混合价态Co0/IIOx团簇

丙烷脱氢高选择性产丙烯

这种负载于silicalite-1上的亚纳米钴氧化物团簇，通过顶层零价钴原子与底层二价钴的协同，实现了接近平衡转化率下的工业级丙烷脱氢稳定性与丙烯选择性。

Zhang, Qiyang · Yuming, Li · 田欣欣 · Kondratenko, Vita A. · Fedorova, Elizaveta A. · Tong, Yang · Xiangnong, Ding · Doronkin, Dmitry E. · Zhao, Dan · 邓春 · Huihui, Chen · 徐舒涛 · Zanina, Anna · Bartling, Stephan · Otroshchenko, Tatiana P. · 王雅君 · 赵震 · 徐春明 · 姜桂元 · Jiao, Haijun · Kondratenko, Evgenii V. · ORecord 科技单元

Nature Catalysis 2026

技术优势

接近平衡转化率下仍保持高选择性

该催化剂在接近热力学平衡的丙烷转化率下实现了高丙烯选择性，意味着单程产率接近理论极限，大幅减少未反应原料的循环量。

多次再生循环后依然耐久

在500至550 °C的多次脱氢-再生循环中保持性能，说明催化剂积碳后可通过简单烧炭再生而活性与选择性不衰退，适合工业循环操作。

丙烯生产成本具有优势

初步技术经济评估表明，该催化剂体系的丙烯生产成本具有工业吸引力，有望替代高成本的Pt基或环境有害的Cr基催化剂。

应用场景

• 丙烷脱氢催化剂：替代现有Pt基或Cr基催化剂，用于固定床丙烷脱氢制丙烯。
• 低碳烷烃脱氢：用于低碳烷烃脱氢过程，特别是丙烷制丙烯反应。
• 非氧化脱氢：在非氧化脱氢条件下实现高选择性和稳定性，避免深度氧化。
• 沸石负载催化剂：利用silicalite-1负载的亚纳米团簇结构，锚定活性位并防止烧结。