●壳牌和新加坡拟开展CO2制乙烯/丙烯等研究
荷兰壳牌公司和新加坡国立大学（NUS）将开展CO2转化制乙烯和丙烯等石化产品与燃料的研究，为期三年。
该项目总投资约340万美元，主要包括开发利用CO2生产乙醇和正丙醇工艺，以及进一步脱水生产乙烯和丙烯；同时开展乙醇和正丙醇与汽油混合生产清洁燃料等研究。
壳牌将负责放大NUS开发的催化剂和工艺。
(PCN, 2021-05-17)
●美西北大学丙烷氧化脱氢制丙烯串联催化剂获进展
美国西北大学研究团队开发了一种新型串联催化剂用于丙烷氧化脱氢制丙烯，在温度为450℃时催化效果良好，丙烷转化率40%，丙烯选择性75%。
传统丙烷脱氢（PDH）需要高温才能达到工业可行的丙烯产率，常规工艺温度约600℃。丙烷氧化脱氢可在较低温度下生成丙烯，且可通过动力学而非热力学来控制反应，选择性更高。但是该方法会出现大量丙烷燃烧，且丙烯收率低。
西北大学开发的催化剂以Al2O3球体上的Pt纳米粒子为核，在其表面通过原子层沉积（ALD）生长约2纳米的In2O3为壳组成，In2O3的分层使Pt纳米粒子部分暴露，从而使In2O3与Pt粒子非常接近，形成串联催化剂。丙烷与Pt催化剂接触后脱氢，氢原子可扩散到In2O3表面生成水。
该串联催化剂可将氢原子快速与氧结合生成水，避免了氧气氧化Pt表面的丙烷或丙烯。
采用该催化剂可在低温下进行氧化脱氢，而且不需要进行传统PDH工艺的连续再加热。串联催化剂设计方式可以避免Pt烧结，延长了催化剂使用寿命且无需再生。
(Chemical Engineering, 2021-03-28)
●美密歇根大学丙烷脱氢制丙烯催化剂获进展
近日，美国密歇根大学研究团队开发了一种丙烷脱氢制丙烯（PDH）催化剂，该基于SiO2负载的PtSn合金纳米粒子（组成比例为Pt1Sn1，粒径<2纳米），可在转化率67%的热力学极限条件下进行PDH反应，丙烯选择性高于99%，且无需在反应气中添加H2。该催化剂无积碳，且在30小时连续反应过程中未见催化剂失活。相关研究成果发表于《科学》。
研究团队将该催化剂与其他同类催化剂对比，结果显示Pt1Sn1/SiO2催化剂活性更高，可达到100%选择性极值。其他催化剂通常选择性低于80%。
研究表明Pt1Sn1/SiO2催化剂的催化活性、稳定性来自于SiO2、Sn、Pt之间的相互作用，能够在保持Pt1Sn1较小纳米粒子的同时实现原子均匀分散。
(science.sciencemag.org, 2021-07-09)
●丙烷脱氢单原子合金催化剂第一性原理研究获进展
近日，美国塔夫茨大学和英国伦敦大学学院等研究团队通过第一性原理（First-Principles）计算并实验验证，发现负载在铜（111）表面的单原子铑催化剂（即RhCu单原子合金）在低温非氧化丙烷脱氢制丙烯中具有较高的反应活性和选择性，且能够有效避免表面积碳生成。相关研究成果发表于《科学》。
近年来，单原子合金（SAA）在单原子催化领域中发挥着重要的作用，通常包括主体金属元素以及原子级分散的催化活性金属元素。SAA由于粒径尺寸小以及金属原子利用率高（理论上高达100%），具有特殊的电子特性和较高的催化效率，被广泛应用于选择性加氢、脱氢、C-C和C-O键偶联反应、硝基还原和CO氧化等热催化、电催化和光催化等反应。
研究团队在丙烷脱氢实验中通过连续反应器分别测试了RhCu/SiO2 SAA催化剂和Pt/Al2O3 NPs的丙烷脱氢效率。与Pt/Al2O3相比，RhCu/SiO2 SAA催化剂的单位位点催化活性更高且反应起始温度更低。此外，RhCu/SiO2 SAA催化剂的丙烯选择性（～100%）与Cu催化剂类似，同时还具有较好的抗积碳性能，因此能在623K下稳定运行50小时。
为深入认识实验现象，研究团队分别对RhCu(111) SAA、Cu(111)、Rh(111)和Pt(111)的丙烷脱氢反应能垒进行了DFT计算。结果表明RhCu(111) SAA催化剂表面，异丙基中间体和丙烯的形成热力学能垒更低。另一方面，尽管Cu NPs在高温下容易烧结导致催化活性降低，但在773K下对丙烷脱氢速率进行测量时发现RhCu/SiO2 SAA的催化活性与其它Pt基催化剂类似，而且在Cu NPs中添加1%Rh有助于改善抗烧结性能。
该研究为设计高活性、高选择性和抗积碳的单原子合金催化剂提供借鉴。
(science.sciencemag.org, 2021-07-08)