中國中化旗下科學(xué)家揭示有機硅廢料回收技術(shù)突破 |
時間:2025-05-14 來源:中國中化 視力保護色: |
近日,中國中化旗下藍星??瞎究茖W(xué)家與合作伙伴共同領(lǐng)銜的研究成果《用三氯化硼催化回收有機硅廢料以產(chǎn)生關(guān)鍵氯硅烷》,正式發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》(Science)雜志。 該文章首次揭示在接近室溫的40℃環(huán)境下,利用高效鎵催化劑實現(xiàn)廢舊有機硅回收過程反應(yīng)速率提升百萬倍。借助這一創(chuàng)新技術(shù),可將有機硅廢料轉(zhuǎn)化為氯硅烷原料,從而可以從幾乎任何類型的有機硅廢料中生產(chǎn)高純度的回收材料。這一研究成果受到全球有機硅領(lǐng)域極大關(guān)注。 創(chuàng)新回收技術(shù)? 低溫高效實現(xiàn)有機硅循環(huán)利用 有機硅材料因其優(yōu)異的機械性能、熱穩(wěn)定性、化學(xué)耐受性和低毒性,廣泛應(yīng)用于日常生活、汽車制造、電子電器、醫(yī)療保健和航空等多個領(lǐng)域。據(jù)統(tǒng)計,2024年全球有機硅消費量(以硅氧烷計)約為310萬噸,市場價值約400億美元。然而,有機硅生產(chǎn)過程能耗高且會排放大量二氧化碳;此外,有機硅廢棄物的處理方式目前主要是焚燒或填埋,這不僅浪費資源,還對環(huán)境造成很大影響。 研究團隊針對這一問題,提出一種創(chuàng)新的化學(xué)回收方法,在40℃的低溫條件下即可高效地將各種有機硅廢棄物轉(zhuǎn)化為氯硅烷,重新用于有機硅生產(chǎn),從而實現(xiàn)有機硅的循環(huán)利用。在這一過程中,研究團隊通過大量實驗優(yōu)化了催化劑和反應(yīng)條件,發(fā)現(xiàn)鎵催化劑與三氯化硼的結(jié)合能夠顯著降低反應(yīng)能壘,提高反應(yīng)速率和產(chǎn)率。 實驗結(jié)果顯示,無論是硅油、硅橡膠還是工業(yè)有機硅廢棄物,甚至是含有填料和添加劑的復(fù)雜有機硅制品,都可以通過這項技術(shù)進行回收利用。這一發(fā)現(xiàn)突破了硅酮聚合物及其衍生物產(chǎn)品的回收技術(shù)難題,目前研究團隊正在與多方合作者探索工業(yè)化應(yīng)用的可行性。未來,該技術(shù)有望實現(xiàn)全球有機硅廢棄物的大規(guī)?;厥赵倮茫璨牧闲袠I(yè)綠色發(fā)展和全球碳減排。 開放創(chuàng)新? 共鑄科研碩果 此前,??嫌袡C硅法國研發(fā)團隊和其合作伙伴還突破性地解決了聚合反應(yīng)中環(huán)體低聚物污染有機硅聚合物的行業(yè)難題。這一成果可消除特殊應(yīng)用中低環(huán)體物質(zhì)的毒性影響,進而生產(chǎn)更高品質(zhì)的有機硅產(chǎn)品,相關(guān)成果已于2023年9月1日發(fā)表在《科學(xué)》(Science)雜志上。 此次在《科學(xué)》上發(fā)表的這一最新成就,進一步鞏固了藍星??献鳛榭沙掷m(xù)有機硅解決方案領(lǐng)導(dǎo)者的地位,受到全球有機硅領(lǐng)域極大關(guān)注。 中國中化高度重視中長期重大技術(shù)突破和開放創(chuàng)新合作,相繼在有機硅等新材料的可持續(xù)技術(shù)上取得重大突破,并持續(xù)推動研究成果產(chǎn)業(yè)化落地,充分彰顯踐行綠色低碳發(fā)展使命的決心與擔(dān)當。 未來,中國中化將加強科技研發(fā)投入,持續(xù)開放創(chuàng)新合作,推動新材料產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,為全球綠色低碳發(fā)展貢獻中化力量。 |