石油煉化
石油煉化可得到日常使用的煤油、汽油、柴油等燃料，抑或是烯烴、芳烴類的化工原料。乙烯是全球產(chǎn)量大的化學(xué)品之一，占石化產(chǎn)品的75%以上，乙烯產(chǎn)量也是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的重要指標(biāo)之一。
乙烯衍生物
乙烯的重要衍生物又會(huì)有哪些呢？環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷。環(huán)氧乙烷是廣譜、高效的氣體殺菌消毒劑，且是生產(chǎn)乙二醇及表面活性劑、乙胺醇溶劑和乙二醇醚溶劑等，被廣泛應(yīng)用于日化、醫(yī)藥、建筑和農(nóng)藥等領(lǐng)域。環(huán)氧丙烷下游的主要產(chǎn)品有聚醚多元醇，丙二醇甲醚及碳酸二甲酯、丙二醇醚等，聚醚多元醇是合成聚氨酯的核心原料[1]。
電化學(xué)合成法
加拿大多倫多大學(xué)Edward H. Sargent院士課題組采用電化學(xué)合成法，借助氧化還原介質(zhì)氯離子，在常溫常壓下達(dá)成電極和乙烯之間的電子交換，將乙烯成功轉(zhuǎn)化為環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷(圖B)。相對(duì)于傳統(tǒng)熱合成環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷的嚴(yán)苛條件，如高溫高壓(200-300°C，1~3Mpa)，Ag催化乙烯完成環(huán)氧乙烷的合成(圖A)，且生產(chǎn)1噸的環(huán)氧乙烷就會(huì)同時(shí)排放0.9噸的CO2， 文中采用綠色電化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)了零碳排、更溫和和更具選擇性的環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷的合成，有望代替苛刻的熱合成法，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，文章發(fā)表在Science上[2]。
一 起 探 索
在整個(gè)石油化工產(chǎn)業(yè)鏈上，還有哪些中間產(chǎn)物抑或是塑料制品可以通過綠色低碳的電化學(xué)方法合成呢？！這值得我們一起來探索。
無需自行搭建的反應(yīng)體系：IKA 已為您備好了專業(yè)的電化學(xué)合成設(shè)備：
• 恒流、恒壓；直流、交流
• 分隔反應(yīng)管(可安置AEM，文中提及的陰離子交換膜)
• 惰性氣體保護(hù)/引入氣體
• 21種電極可選
• 循環(huán)伏安分析方法，探索機(jī)理，快速篩選最佳反應(yīng)體系，如文中的氧化還原介質(zhì)氯離子
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| CV 圖示 | 分隔管 |
豐富電極
標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備，精準(zhǔn)執(zhí)行您的指令并重現(xiàn)，更是為了還您寶貴時(shí)間去做深入的知識(shí)探索。
參考文獻(xiàn)：
[1] 孫藝軒. 中石化(上海)石油化工研究院. 電化學(xué)合成環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的研究進(jìn)展. 待見刊，2023中國(guó)化工學(xué)會(huì)年會(huì)優(yōu)秀論文海報(bào)
[2] Edward H. Sargent, Chloride-mediated selective electrosynthesis of ethylene and propylene oxides at high current density[J]. Science, 2020,368, 1228-1233. 1228-1233 (DOI: 10.1126/science.aaz8459)
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