二氧化碳合成甲醇新过程成功开发

文/黄 辛

笔者近日从中科院上海有机化学研究所获悉，该所金属有机化学国家重点实验室丁奎岭课题组，采用一种新的策略，首次利用工业上成熟的、容易制备的原料（碳酸乙烯酯），并采用结构稳定、容易制备的金属有机钌络合物催化剂，在温和条件下高选择性地同时获得两类重要化工原料——甲醇和乙二醇。相关专家认为，该反应具有高催化活性和100%的原子经济性等特点，为CO2转化为甲醇提供了一个新的过程。部分研究成果以VIP论文形式发表于《德国应用化学》杂志。

据介绍，从二氧化碳到甲醇的转化，是关系资源、能源和环境的重大课题。由于CO2的惰性，如何实现在温和条件下从CO2到甲醇的化学转化是一个极具挑战性的科学问题，同时也是上海有机所“一三五”规划中前瞻布局“导向绿色合成的新一代催化转化”的重要内容之一。

原有催化氢化过程通常需要在苛刻的压力（50～100大气压）和较高的温度（250～300摄氏度）条件下进行。丁奎岭课题组不仅实现了在低于140摄氏度和50大气压下获得甲醇和乙二醇，而且所发展的催化体系还可用于聚碳酸酯的氢化降解，并以优秀的收率同时得到甲醇和1,2-丙二醇，为聚碳酸废物的资源化利用提供了一个新的途径。

德国莱布尼兹催化研究所教授Beller对此给予高度评价，并在《催化化学》杂志的亮点栏目撰文指出，“通过与Shell Omega工艺的碳酸乙烯酯技术耦合，丁奎岭课题组的工作是在CO2化学利用研究方面的一个重大进展。这一新过程将成为同时生产甲醇和乙二醇两个大宗化工产品的理想选择。如果与可再生氢能结合，这一工作可能成为绿色碳循环的很好案例”。