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實驗室內(nèi),劉圣杰(左二)正在指導學生們操作,測試評價催化劑的性能。
化工行業(yè)是氫氣應用最廣泛的領域之一,而從制氫、儲氫到用氫,催化劑都是關鍵所在。因此催化劑又被稱為化工行業(yè)的“芯片”。瞄準這一領域,嘉庚創(chuàng)新實驗室2022年起規(guī)劃布局高選擇性催化劑開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應用項目,基于非接觸加氫核心催化技術發(fā)展一系列連續(xù)化加氫催化劑,孵化成立廈門嘉氫科技有限公司(以下簡稱嘉氫科技)。
目前,嘉氫科技在制氫(電解水)、儲氫(氨儲氫)和用氫(催化加氫與氫燃料電池)全產(chǎn)業(yè)鏈,已形成原創(chuàng)氫催化技術體系,提供完整催化技術工藝包解決方案。
深耕連續(xù)化加氫催化
嘉氫科技的實驗室里,三臺固定床連續(xù)化加氫催化裝置持續(xù)運轉(zhuǎn),嘉庚創(chuàng)新實驗室高選擇性催化劑項目負責人、嘉氫科技執(zhí)行董事劉圣杰正在指導學生們操作,測試評價催化劑的性能。
眼前的這個裝置,就是參照工業(yè)生產(chǎn)裝置而搭建的。“催化劑的高選擇性,指的是催化過程中雜質(zhì)和副產(chǎn)物極少,成本和能耗均降低,產(chǎn)品純度更高、品質(zhì)更好?!眲⑹ソ芙榻B。目前,實驗室研發(fā)的連續(xù)化加氫催化劑已達到國內(nèi)領先水平。
“催化劑填裝進去后,設備自動運轉(zhuǎn),一邊進原料一邊出產(chǎn)品,所以叫作連續(xù)化加氫催化?!眲⑹ソ芨嬖V記者,相較于傳統(tǒng)的間歇式工藝,連續(xù)化加氫催化技術是生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、反應條件恒定易控的一種工藝,具有環(huán)保、節(jié)能、自控的優(yōu)點。
連續(xù)化加氫催化技術源自廈門大學鄭南峰團隊關于“非接觸式加氫”基礎研究的核心理念,顛覆了原料必須在分子尺度和催化劑活性金屬原子直接接觸才能發(fā)生催化反應的傳統(tǒng)認知?;趪易匀豢茖W二等獎和國家重點研發(fā)計劃項目關鍵成果,項目研發(fā)團隊通過表界面結構調(diào)控,不斷優(yōu)化設計催化劑結構,從而大幅提高了催化選擇性和壽命,不斷降低催化劑中貴金屬用量,具有選擇性高、成本低、品質(zhì)優(yōu)、能耗低、綠色低碳等綜合優(yōu)勢。