中国行业发展报告

【摘要】2月28日，中国石油新闻网讯，哈尔滨工业大学(深圳)前沿学部理学院副教授陶有堃团队在质子膜水电解制氢阳极电催化领域取得重要进展。研究团队通过引入钨—氧桥联，解决了铱镍氧电催化剂重构的活性—稳定性难题。相关研究成果发表于《自然通讯》。质子膜水电解制氢具有环境友好、电流密度高、响应快、耐波动等优势，适合与风、光等波动性可再生能源直接耦合，是未来绿氢生产的关键技术之一。研究团队基于双重调控策略，通过在铱镍氧电催化剂中利用铱—氧—钨桥联基团，实现对催化剂表面重构以及析氧反应路径的调控优化。在研究中，团队针对氧化钨与氧化铱难溶性问题，采用镍辅助铱钨电沉积脱合金方法，实现对纳米氧化铱原子尺度均匀钨—氧掺杂。

【关键词】未来，绿氢，生产

【摘要】1月21日，中国石油和化工网讯，近期，中国海洋大学材料科学与工程学院黄明华教授课题组在电催化塑料升级回收领域取得重要进展，相关研究论文在催化领域国际顶尖期刊ACS Catalysis上发表。石油基聚对苯二甲酸乙二醇酯（简称PET）是一种高分子热塑性材料，是现代工业与日常生活的重要基础材料。然而，PET废弃后在自然条件下通常难以降解，成为白色污染的主要来源，严重威胁生态环境安全和人体健康。利用可再生能源驱动的电化学方法不仅能够将PET的水解产物乙二醇氧化为高附加值化学品，还可以在阴极实现析氢反应，从而将未充分利用的碳资源重新引入经济循环，助力全球碳中和的可持续发展。然而，乙二醇氧化反应过程中关键反应中间体的吸附机理尚不明确，这成为提升反应效率与选择性的关键科学问题。

【关键词】PET，水解产物，乙二醇

【摘要】1月21日，中国石油和化工网讯，安徽工业大学等单位的科研人员设计了一种通过界面锚定策略精准调控单原子之间距离的通用方法，并利用该方法成功开发出新型高效催化剂——双原子铁催化剂。该催化剂在锌—空气电池中表现优异，性能超越贵金属铂。相关研究成果在线发表于《自然通讯》杂志。研究人员创造性地将化学刻蚀和氮源锚定的方法相结合，制备出高纯度的双原子铁催化剂，并借助界面锚定策略实现了对相邻两个铁原子之间距离的精准调控。他们将双原子铁催化剂应用在锌—空气电池的正极，用以替代传统的铂金属催化剂。结果表明，这种双原子铁催化剂表现出优异的催化活性、耐复杂环境能力和长时稳定性。

【关键词】催化剂，界面锚定，策略

【摘要】1月21日，中国石油和化工网讯，中国科学院大连化学物理研究所氢能与先进材料研究部碳资源小分子与氢能利用研究组孙剑研究员团队在合成气经草酸二甲酯(DMO)加氢合成乙醇的研究中取得新进展。研究团队设计合成了一种铁氧化物催化剂，可在催化过程中原位生成四氧化三铁与碳化铁，作为主要活性位点主导DMO深度加氢反应，使反应转化率达到100%，乙醇选择性达90%以上，并在反应中保持良好的稳定性。

【关键词】大连，化学物理，氢能

【摘要】1月21日，中国石油和化工网讯，中国科学技术大学先进技术研究院消息，中国科大俞书宏院士团队研制出一种新型仿生可降解复合薄膜，其高强度、高阻隔性和优异的光学性能，为食品、药品等包装材料领域提供了新的选择。据科研成果转化团队负责人李德涵介绍，该款聚乳酸高性能复合薄膜材料，基于团队首创的纳米云母片的宏量合成方法，将得到的纳米云母片与聚乳酸复合实现了材料性能的全面升级。该材料的力学拉伸强度高达100 MPa，同时具备优异的阻隔性能。这种材料具有优异的生物可降解性，在堆肥条件下，60天内即可完成降解，为解决塑料污染问题提供了有效途径。

【关键词】降解，复合薄膜，高强度

【摘要】12月31日，中国石油和化工网讯，中国科学院大连化学物理研究所研究员陈吉平团队利用精心设计的蜡铸造法和“相转换”过程，制备了具有大孔结构的聚偕胺肟（WMPAO）水凝胶粒子，并将WMPAO包覆进海藻酸-聚丙烯酸（A-PAA）球中，制备了A-PAA@WMPAO复合球材料。该复合球材料可用于海水中铀酰离子的富集分离。研究发现，A-PAA@WMPAO复合球同时具备高的吸附容量、良好的机械强度和重复使用性以及对铀酰离子理想的亲和性和选择性。A-PAA@WMPAO球对加标真实海水中铀的提取效率为95.9至99.5%，对10 L真实海水获得的铀吸附容量达4.79 mg/g。

【关键词】大连，化学物理，研究

【摘要】12月31日，中国石油和化工网讯，澳大利亚莫纳什大学科学家研制出一款超快速充电锂硫电池，这款新型电池能量密度为传统锂离子电池的两倍，但其“体重”更轻，价格更低廉，可为长途旅行电动汽车和商用无人机供电。相关论文发表于《先进能源材料》杂志。一直以来，锂硫电池复杂的化学成分导致其充电速度缓慢，成为其商业化道路上的“绊脚石”。研究人员受家用消毒剂甜菜碱化学成分的启发，成功研制出一种新型催化剂。这种催化剂显著提升了锂硫电池的充放电速度，使其焕发新生。测试结果显示，这款锂硫电池充电一次，就能让电动汽车行驶1000千米，同时充电时间也大幅缩短至几个小时。这一性能上的提升，使锂硫电池不仅成为长途电动汽车的优选，也适用于电池轻量且能快速充电的航空和海运等行业。

【关键词】澳大利亚，超快速，充电

【摘要】12月31日，中国石油和化工网讯，浙江大学张兴宏教授/张成建研究员团队，以希夫碱和环酸酐为单体，在无催化剂的温和条件下，合成得到了多种不同结构的自动降解的共聚物。其中，希夫碱单体由芳香醛和伯胺一步缩合得到，环酸酐则是由二元酸脱水得到，大部分可直接购买。希夫碱和环酸酐按照1：1.1投料比在二氯甲烷中溶解，在20-50℃发生共聚反应，得到了大环结构、完全交替序列的共聚物。作者推测两单体反应生成两性离子，以两性离子机制共聚，。这一策略成功拓展到10种希夫碱和6种环酸酐的共聚合，共计合成得到了15种共聚物。所得共聚物的重复单元含酯基和类肽（N-取代酰胺）结构，数均分子量（Mn）为1.8-16.8 KDa，分子量分布为1.2-1.8，玻璃化转变温度(Tg)为27-77 ℃，初始热分解温度介于120℃至175℃之间，依据共聚物结构不同而不同。

【关键词】催化剂，温和条件，合成

【摘要】12月31日，中国石油和化工网讯，日前，宁夏煤业公司40吨/年新型聚丙烯Ziegler-Natta催化剂中试装置成功产出清洁型催化剂产品，各项指标合格、性能良好，标志着宁夏煤业公司聚烯烃催化剂自主技术取得新突破，实现Z-N催化剂清洁绿色发展。本次清洁型催化剂产品由煤制油化工研究院与中国科学院化学研究所共同研发、烯烃二公司生产。该催化剂不含塑化剂，符合国家食品卫生要求。据了解，国内在邻苯二甲酸二酯替代化合物方面的研究相对落后，虽然有已研发的非邻苯类内给电子体，但是其催化剂还没有大范围工业化使用。所以，开发不含邻苯二甲酸二酯类化合物并能应用于现有工业装置的新型聚丙烯催化剂，是聚丙烯工业发展的迫切需求。本次清洁型催化剂产品的生产为后续新型催化剂开发及生产提供了技术指导和借鉴，对宁夏煤业公司聚丙烯产业长远发展具有深远意义。

【关键词】聚丙烯，催化剂，中试装置

【摘要】11月29日，中国石油和化工网讯，中国科学院宁波材料技术与工程研究所生物基高分子材料团队在朱锦研究员的带领下，致力于生物基可降解聚酯、海洋降解高分子的高性能化及可控降解研究，开发了多种可高效固碳、减碳的聚酯材料。草酸基聚酯最早问世于1930年，因相邻羰基的强吸电子效应被赋予较快的降解能力，主要面向手术缝合线等应用领域，但因草酸沸点低（150 ℃升华）、受热易降解的特性，很难通过常规熔融缩聚的方式制备高分子量草酸聚酯，因而限制了草酸基聚酯材料的实际应用。针对上述问题，团队通过筛选原料单体、复配酯化催化剂、优化缩聚条件等方式，成功合成了数均分子量高于7万的高分子量浅色草酸聚酯。通过聚酯结构设计，合成了一系列全域降解草酸共聚酯以及高阻隔高强韧草酸共聚酯（拉伸强度可达到30-55 MPa，对氧气和水的阻隔性为PBAT的69倍和18倍）。

【关键词】高效固碳，减碳，聚酯材料

【摘要】11月29日，中国石油和化工网讯，由中国船舶七一一所下属上海齐耀节能科技有限公司提供的11倍超高压比螺杆热泵机组在甲苯二异氰酸酯(TDI) 副产蒸汽回用项目中一次性开车成功。本项目从合同签订到开车成功仅用时7个月。该项目TDI副产蒸汽系统对原精馏塔进行了改造，用热水吸收精馏塔塔顶余热并将高温热水进行常压闪蒸生成常压蒸汽。齐耀节能提供的双螺杆热泵机组将常压水蒸气增压后并入企业内部蒸汽管网，实现回收精馏塔塔顶余热和降低循环冷却水的双重作用。投用后，预计每年节约标煤9500多吨，减少二氧化碳排放近3.5万吨。

【关键词】超高压比，螺杆，热泵

【摘要】11月29日，中国石油和化工网讯，11月21日，由中国科学技术协会、重庆市人民政府共同主办的2024年中国创新方法大赛全国总决赛在重庆市落下帷幕。中国石化共5个项目入围全国总决赛，1个项目获全国一等奖，3个项目获全国二等奖，1个项目获全国三等奖。其中，扬子石化“基于TRIZ理论一种新型VOCs阻燃吸附材料开发与应用”获得全国一等奖，名列全国前三；九江石化“运用TRIZ方法解决煤化工高闪系统超压运行难题”和西北油田“基于TRIZ为主多方法融合沙漠区可控震源保真采集与处理创新设计”“以TRIZ为主，多种方法融合——国内油田首套井下大尺寸套管整形工艺创新设计”获全国二等奖；上海石油化工研究院“基于TRIZ理论的全国首套48K大丝束碳纤维装置开发”获全国三等奖。

【关键词】新质，生产力，高质量

【摘要】11月29日，中国石油和化工网讯，中国科学院化学研究所和重庆国际复合材料股份有限公司联合开发的“热塑性尼龙基连续玻纤复合材料技术”应用于拉挤太阳能边框取得了里程碑式的进展。该产品成功通过了全球权威检测机构——德国莱茵集团（TüV Rheinland）的严格测试，并正式获得了全球首张热塑性太阳能边框认证证书。而该项目不仅突破了材料设计、工艺探索和成套装备开发的多重难关，还成功实现了材料的一体成型，极大地提高了生产效率和产品质量。这一成果不仅为太阳能边框行业提供了新的解决方案，更为其他领域的轻量化、节能、防腐蚀提供了有力的技术支撑。

【关键词】科学院，化学，重庆

【摘要】10月25日，中国石油和化工网讯，由中国科学院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）、中科柏易金（郑州）新能源科技有限责任公司等单位合作开发的千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术，成功通过中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。评价委员会认为，该技术首创了生物质糖一步催化转化制乙二醇新路线，开发了千吨级生物质糖制乙二醇成套技术，实现了生物质催化转化高选择性制乙二醇由基础研究新发现到千吨级规模应用的跨越，综合技术水平达到国际领先水平，一致同意通过科技成果评价。

【关键词】中科院，大连，化学物理

【摘要】10月25日，中国石油和化工网讯，由中国石油石油化工研究院和独山子石化公司联合开发的国内首个自主技术双端基官能化溶聚丁苯橡胶SSBR3540F在独山子石化公司24万吨/年SSBR/SBS橡胶装置一次开车成功。这标志着中国石油在高端溶聚丁苯橡胶研发上取得了突破性进展，填补了该领域国内空白。研究团队通过2年持续攻关，实现了国内首个自主技术高苯乙烯含量双端基官能化溶聚丁苯橡胶SSBR3540F的工业化生产。所产工业产品苯乙烯含量约35%，乙烯基含量约40%，具有制备成本低、应用条件温和、工艺适用性强等特点。双端基官能化有效改善了白炭黑填料在橡胶中的分散性，能够控制聚合物链端的无序运动生热，用双端基官能化溶聚丁苯橡胶制备的轮胎具有更低的滚动阻力、更好的抗湿滑性能。

【关键词】研究院，独山子，石化

【摘要】10月25日，中国石油和化工网讯，国家市场监管总局新批准二维铬纳米栅格标准物质、二维硅纳米栅格标准物质、一维硅纳米光栅标准物质3项国家一级标准物质，能够同时满足纳米制造产业角度和长度校准需求，为新一代信息技术、新材料、生物制造、高端装备等领域的纳米制造提供精准“标尺”。纳米级角度标准物质的研制成功，实现了纳米测量领域的扁平化计量，避免传统逐级量值传递方式造成的误差累积放大，能够通过在线校准直接将高精度计量数据直接传递到企业计量现场，为我国纳米制造产业高质量发展提供有力支撑。

【关键词】高精度，纳米级，标准物质

【摘要】10月25日，中国石油和化工网讯，我国首套氢膨胀5吨/天氢液化系统9月25日在北京发布。该系统由航天氢能科技有限公司研制，8月18日成功产出液氢，是我国在液氢大规模制备领域取得的突破。该系统攻克了氢克劳德循环氢液化工艺流程设计、大型高效连续性正仲氢转化换热技术、高速气浮轴承氢气透平膨胀机、大型深低温卧式冷箱分区集成工艺以及变工况自适应一键启停控制逻辑等5大关键核心技术。在满工况运行过程中，各工艺设备运行稳定，冷箱各节点参数与设计参数高度匹配，各项性能指标均优于设计值，是继2021年9月2吨/天氦膨胀制氢液化冷箱研制成功之后，在氢液化领域的又一里程碑式成果。

【关键词】航天，氢能，科技