美國國家可再生能源實驗室與Gevo公司合作優(yōu)化乙醇制烯烴催化劑

Gevo公司2017年10月9日宣布將與美國國家可再生能源實驗室(NREL)、阿貢國家實驗室(ANL)和橡樹嶺國家實驗室(ORNL)一起微調(diào)Gevo公司專有的ETO(乙醇制烯烴)工藝所用的催化劑組成，以提高性能并加快放大進(jìn)度。隸屬于美國能源部的生物化學(xué)催化聯(lián)盟ChemCatBio向國家實驗室提供了資助，支持該項目。

Gevo公司正在開發(fā)的ETO技術(shù)，是一個以乙醇為原料，產(chǎn)物為烴類、可再生氫和其它化學(xué)中間體的工藝，產(chǎn)物中異丁烯、丙烯、氫氣和丙酮混合物的比例可調(diào)。它們既可以單獨(dú)作產(chǎn)品，也可以作為生產(chǎn)其它化學(xué)品或長鏈烴的原料。目前，ETO技術(shù)只達(dá)到實驗室規(guī)模。如果該技術(shù)工業(yè)放大成功，可以為全球乙醇行業(yè)提供大約2.5×1010gal/a(1 gal≈3.785 L)的終端產(chǎn)品市場和盈利機(jī)會。

另外，Gevo公司的催化劑也能用于將其它生物基醇、酸和含氧化合物組成的復(fù)雜混合物轉(zhuǎn)化為丙烯或異丁烯，同時生產(chǎn)大量的可再生氫氣。可用原料包括發(fā)酵裝置、生物質(zhì)氣化裝置、合成氣裝置、市政或工業(yè)廢物處理裝置，或原油基化學(xué)物料中難以處理的副產(chǎn)物。

Gevo公司認(rèn)為，這種催化技術(shù)可以為工業(yè)裝置提供一種具有成本競爭力的方案，以提升低價值產(chǎn)品和副產(chǎn)品的價值，擴(kuò)大市場產(chǎn)品范圍，包括可再生燃料和塑料、可再生氫和基于丙烯或丁烯的下游可再生化學(xué)品。

ChemCatBio財團(tuán)的首席調(diào)查員指出：可以結(jié)合阿貢實驗室的高能X射線表征技術(shù)、橡樹嶺實驗室的亞原子分辨率顯微鏡以及國家可再生能源實驗室的高靈敏度振動光譜，在相關(guān)反應(yīng)條件下從原子水平深入了解催化劑結(jié)構(gòu)。通過對工況下催化劑“實時”結(jié)構(gòu)的詳細(xì)了解，可以設(shè)計和合成新的催化劑組分，從而顯著提高ETO工藝的穩(wěn)定性和壽命。