fr.wedoany.com Rapport : Le 1er avril 2026, heure de Pékin, l'équipe de recherche dirigée par le chercheur Sun Jian et le chercheur Ge Qingjie de l'Institut de chimie physique de Dalian de l'Académie chinoise des sciences a réalisé des progrès dans le domaine de la production d'oléfines légères à partir de gaz de synthèse. Cette étude propose une nouvelle stratégie catalytique basée sur le système de synthèse Fischer-Tropsch, permettant une conversion efficace du gaz de synthèse en oléfines légères dans des conditions douces de 250 °C à 260 °C et 0,1 MPa. Les résultats connexes ont été publiés dans la revue scientifique internationale « Nature ».
La synthèse Fischer-Tropsch est un processus industriel clé pour la production de carburants et de produits chimiques à partir de monoxyde de carbone et d'hydrogène. Compte tenu des dotations en ressources de la Chine, caractérisées par une « abondance de charbon, une pénurie de pétrole et peu de gaz », cette technologie revêt une importance stratégique pour garantir la sécurité énergétique nationale et promouvoir la diversification des matériaux chimiques. Les procédés traditionnels de production d'oléfines par synthèse Fischer-Tropsch fonctionnent généralement à des températures supérieures à 300 °C et à des pressions supérieures à 2 MPa, et sont depuis longtemps confrontés à un compromis entre taux de conversion et sélectivité. Maintenir une sélectivité élevée en oléfines légères dans la plage de haute activité où le taux de conversion dépasse 60 % a toujours été un goulot d'étranglement technologique pour l'industrie.
L'équipe de R&D de l'Institut de chimie physique de Dalian a construit une interface réactionnelle riche en groupes hydroxyles de surface en introduisant un promoteur hydroxyle hydrophile spécifique. Cette conception a induit la formation de nouveaux sites catalytiques d'oxydes composites sodium-cobalt-manganèse avec une structure triclinique de faible symétrie, améliorant ainsi l'efficacité d'activation du monoxyde de carbone. Les données de test montrent que, dans un environnement à pression atmosphérique de 0,1 MPa, ce système catalytique peut atteindre un taux de conversion du monoxyde de carbone de 80 %, une sélectivité en oléfines légères de 60 % et une sélectivité totale en oléfines supérieure à 80 %.
Les résultats de caractérisation structurelle confirment que le promoteur hydroxyle inhibe la réduction excessive et la carbonisation du catalyseur, stabilisant ainsi la phase d'oxyde actif. Ce mécanisme optimise à la source la relation synergique entre l'activation du monoxyde de carbone et le couplage carbone-carbone. Selon les informations publiques, cette technologie résout le problème de la difficulté à concilier un taux de conversion élevé et une sélectivité élevée dans des conditions douces en régulant l'évolution dynamique des structures actives hétérogènes, offrant ainsi une nouvelle voie technologique pour l'utilisation propre et efficace du charbon et les procédés chimiques à faible teneur en carbone.
À l'avenir, l'équipe poursuivra ses explorations sur la manière de construire le système de régulation par promoteur hydroxyle, l'évolution de la structure des sites actifs et l'optimisation du processus réactionnel, afin d'accélérer la transformation de la recherche fondamentale connexe en applications industrielles.
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