"天然气 煤层气优化利用的催化基础"项目完成

    2004年9月29日至30日，由大连化物所、厦门大学、山西煤化所等单位承担的国家重点基础发展规划项目“天然气、煤层气优化利用的催化基础”通过了由袁晴棠院士任组长的课题验收专家组验收，7个课题都获得了90分以上的优秀成绩。
    我国是天然气和煤层气资源比较丰富的国家，天然气可开采资源量达16万亿立方米，煤层气的储量亦与此相当。今后几十年内，我国以乙烯为代表的石油化工原 料将会出现巨大的缺口，成为制约国民经济发展的主要瓶颈之一；从石油出发制备这些原料的潜力已接近枯竭，从煤出发在经济上难以与石油化工竞争，天然气的催化转化是弥补此缺口的最为现实和有效的途径。在当今国际能源形势急剧动荡的情况下，进一步高效利用这些气态碳资源具有重要的战略意义。
    由17名专家组成课题验收专家组认为：五年以来，7个课题组在首席科学家包信和研究员带领下，立足从本质上认识天然气、煤层气优化利用关键技术涉及到的“控制活化，选择转化”的核心问题，全面完成了研究计划，实现了预期目标，取得了一批创新的研究成果，在国际上产生了重要影响，在解决国家重大需求方面取得了重要突破性进展：
    甲烷在固体酸催化剂表面发生异裂而生成甲基正碳离子(CH3+)的发现开辟了甲烷活化和转化的新途径，加深了对C-H 键在催化剂表面选择活化规律的认识，并发展出一种指导稳定C-H键无氧活化研究的新理论；
    进一步加深了对超临界多相催化反应本质的认识，利用超临界技术打破催化反应中热力学平衡的限制，带动了超临界催化应用的发展；通过甲烷氧化偶联和乙烷CO2脱氢反应耦合研究获得高浓度乙烯，为从天然气直接制乙烯这一过程的工业化奠定了基础；
    针对真实条件下催化反应涉及到的结构和表面活性物种以及反应中间体的原位动态开展研究，初步形成基于动态概念的高温催化理论；在合成气通过二甲醚或合成气直接制乙烯的全套工艺和技术、多孔催化材料的制备技术、利用无机膜技术的天然气制合成气以及制氢整套技术等方面已形成了我国自主知识产权。