科技动态

宁东入选全国化工园区八强

2021 年6 月3 日，在山东烟台举行的2021 中国化工园区与产业发展论坛上，中国石油和化学工业联合会公布了“2021 化工园区30 强”评选结果，宁夏宁东能源化工基地位列第八，并获评“十三五”化工园区发展进步奖，这是宁东基地连续4 年入选全国化工园区30 强前10 名。近年来，宁东能源化工基地抢抓国家能源消费革命战略机遇，加快推动煤炭清洁高效利用，发展现代煤化工产业、高效燃煤发电和升级改造，成为国家4 个现代煤化工产业示范区和9 个千万千瓦级煤电基地之一，构建了煤制油、煤制烯烃、精细化工三大产业集群。宁东能源化工基地加快产业转型升级、推动高质量发展、降成本促进实体经济发展的典型做法，连续3 次受到国务院大督查通报表扬。

截至“十三五”末，宁东能源化工基地地区生产总值达480 亿元，年均增长9.5%，按同期口径核算实现了“再造一个宁夏经济总量”目标；固定资产投资累计突破5 300 亿元，工业总产值累计超过1 300 亿元，成为西北地区第一个产值过千亿元的化工园区。

（摘自宁夏日报第22630 期）

国内最大页岩油三维勘探项目启动

2021 年5 月21 日，由东方物探287 队承担的国内一次性部署工作量最大的页岩油三维勘探项目“鄂尔多斯盆地伊陕斜坡合水地区三维项目”正式启动，当日完成3 563 炮，采集作业迎来“开门红”。

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡合水地区三维项目对加快陇东油气开发具有重要意义。东方物探高度重视，要求长庆物探处精心组织施工，选配精兵强将，切实发挥高精度三维地震勘探的利剑作用，把合水三维项目全力打造成鄂尔多斯盆地页岩油勘探的精品工程。

合水三维项目施工环境复杂，工序质控难点多。为全力打造精品工程，长庆物探处驱动项目管理变革、生产模式重塑、新技术新装备应用“三驾马车”，全面实行升级管理，全力落实各项硬核举措。开展地质岩性资料追踪分析，实行精准滴灌式施工设计，飞行无人机6 架次、航拍工区1 630 平方千米，为项目攻坚提供科学的运行方案。投入人力资源4 000 多人、运输车400 多台、可控震源11 台、eSeis 节点仪器6.5 万多道，使项目运作具备了三维规模化生产的资源优势。加强施工质量把控和安全环保管控，全过程落实精细化管理。有序开展QHSE、交通安全、eSeis 节点仪器操作、可控震源施工各项培训演练。投入23 名外协人员、20 台车辆，倾力做好外协工作，为各工序推进提供坚强保障。经过两个月的周密准备，为项目高效运作奠定了坚实基础。4 月中旬，按照长庆油田要求，物探处在项目中加急实施了41.3 平方千米的华H100 平台目标三维，优质的资料有力提升了水平井钻遇率，快速支撑了国内最大页岩油钻井平台华H100—合H60 平台的开发建产，有力发挥了物探服务上产的价值作用。目前，各工序作业全面铺开，施工作业高效推进—测量工序炮点放样已全面完成，检波点放样完成50%，钻井工序完成85%，下药工序完成25%，摆排列完成16%。

（摘自中国石油报第7861 期）

生物燃料的新合成路线

一个德中研究小组开发了生物质生产生物燃料的新合成路线。化学家将生物质产生的5-羟甲基糠醛（HMF）转化为可用于生物燃料的2，5-二甲基呋喃（DMF）。新方法在温和反应条件下实现了更高的收率和选择性。波鸿鲁尔大学工业化学实验室彭宝祥博士和Martin Muhler 教授领导的团队以及波鸿鲁尔大学理论化学教授Christof Hattig 领导的小组与中国常州的同事在《Angewandte Chemie》杂志报道了该技术。这是中德合作研究项目“可持续化学的新型功能材料”的一部分，得到德国研究基金会支持。

比乙醇更好的燃料。DMF 适用于生物燃料，因为其辛烷值比乙醇高，能量密度更大，有理想的沸点92～94 ℃。虽然HMF 转化为DMF 的研究已很深入，但还存在一些障碍。DMF 生产需要相对苛刻的反应条件，如高氢压，而且往往只能生成少量的所需产品，同时还会形成不需要的副产品。因此，研究人员正在寻找新方法，在温和条件下有效地引发反应。目前的工作实现了这一目标。

甲酸是成功的关键。该团队用钯纳米颗粒作为催化剂，在甲酸和氢气的存在下进行反应。在这样做的过程中，化学家们实现了比以前报道的方法高5 倍的反应速率。特别是甲酸的加入，在创造有利的反应条件方面起到了至关重要的作用，这一点在研究人员的详细调查中得到了证实。他们用各种添加剂进行了反应，并比较了产率和选择性，在甲酸存在的情况下，产率和选择性最好。甲酸有利于加快反应，还能阻止不必要的副反应发生。

（摘自中外能源2021 年第5 期）

推动海水淡化、制氢接近商业化的新型催化剂

海水约占地球全部水的96%，水是一种可满足世界日益增长的清洁饮用水和无碳能源需求的诱人资源。科学家已具备将海水淡化，再将其分解生产氢的技术，氢是一种清洁能源。但现有方法要求在高温下长时间进行多个步骤，才能产生具有所需效率的催化剂。这需要大量的能源，并推高了成本。

休斯敦大学的研发人员报道了一种析氧催化剂，它在室温下只需几分钟就能在市售泡沫镍上生长。与之前报导的析氢反应催化剂相配合，它可以在低电压下达到工业所要求的总海水分解电流密度。该研究论文发表在《能源与环境科学》杂志。休斯敦大学得克萨斯超导中心（TcSUH）主任，该论文通讯作者任志峰表示，快速、低成本的生产对商业化至关重要。他说，“任何发现，任何技术开发，无论多好，最终成本都会起到最重要的作用。如果成本过高，将无法进入市场。我们发现了一种降低成本的方法，这样商业化会更容易，而且更容易被客户接受。”

任志峰研究小组和其他研究小组此前曾报道过一种分解海水的镍-铁-基（氧）氢氧化物催化剂，但是生产需要300～600 ℃的高温经历很长的过程。任志峰说，高昂的能源成本使其不适合于商业用途，而且高温会使泡沫镍的结构降解和机械完整性破坏，长期稳定性就不能保证。为了同时解决成本和稳定性问题，研究人员发现了一种在镍泡沫上使用镍铁氢氧化物的工艺，掺入少量硫，在室温下5 分钟就能产生高效催化剂。在室温下工作既降低了成本，又提高了机械稳定性。

他们称，“为了促进氢经济发展，当务之急是开发具有成本效益和简便的方法来合成高性能海水电解用的镍-铁-基（氧）氢氧化物催化剂。我们开发了一步法表面工程，室温下1～5 分钟从商业镍泡沫中制造出高多孔的自支撑掺硫Ni/Fe（氧）氢氧化物催化剂。”研究人员成功的关键是决定用化学反应来产生所需的材料，而不是传统耗能的物理转化。这样找到了有正确结构、正确组成的析氧催化剂。

（摘自中外能源2021 年第5 期）

用小麦秸秆生产新型可生物降解聚氨酯泡沫

全球每年约产生7.34×108t 小麦秸秆，这些大量的废弃物价格低廉，但至今没有明确的用途。最近，科尔多瓦大学的RNM -271 化学工程和FQM -383 NANOVAL 有机化学研究小组，给这些农业过剩材料赋予了新的用途，以它们为基础制造聚氨酯泡沫。这种塑料材料（也称为泡沫橡胶），通常由石油副产品制造，在工业领域用途非常广泛，在建筑和汽车领域有多种用途，可作为密封剂以及热和声绝缘体。

新论文发表在《聚合物》杂志的封面，智利先进聚合物研究中心（CIPA）也参与其中，为这种小麦秸秆找到新的用途。小麦秸秆被液化后，可得到多元醇。这些多元醇是在制造聚氨酯泡沫的化学反应中发挥作用的关键化合物之一。迄今为止，在制取不用石油的可持续聚氨酯泡沫的竞争中，蓖麻油一直是主要候选者之一。论文主要作者之一的Esther Rincón 称，问题在于这种植物油“一旦暴露在空气中，就不能提供完全的硬度和干燥性”，而这正是橡胶泡沫形成的关键之一。

为此，新研究提出把50%的这种蓖麻油替换成小麦秸秆，结果获得的性能与用不可再生化合物的传统制造工艺所产生的产品性能非常相似。Esther Rincón解释说：“我们能在制造泡沫的过程中获得非常理想的参数，所用小麦秸秆的96%得到转化，几乎具有最大的转化率。”此外，他们还获得了比目前市场上的产品更高的生物降解性，这意味着这种材料分解的时间更短。研究小组在研究的第二阶段，将把这些新型聚氨酯泡沫用于植物苗圃，以帮助植物生长。研究人员解释说：“我们将不给植物浇水，并以处理干旱问题和防止过度浇水为目的，将水注入泡沫中，这样植物就可以根据需要消耗水。”

（摘自中外能源2021 年第5 期）