[00039193]贵金属纳米颗粒及其催化剂的生物还原制备

　　一、项目特点 　　本项目研发了钯、银、金等纳米颗粒的生物还原制备技术，并将贵金属离子的生物还原与贵金属催化剂的制备工艺有机地结合起来，建立了基于生物还原法来制备高选择性负载型贵金属催化剂的新技术，并获得了比传统催化剂活性和选择性更高的催化剂。本项目所建立的技术将有利于提升过氧化氢、环氧乙烷、丙酮醛、环氧丙烷等重要的传统化工产业，具有广阔的应用前景。 　　二、技术成熟度 　　在863计划项目和国家自然科学基金项目的资助下，已利用“贵金属纳米颗粒及其催化剂的生物还原制备工艺”制得了不同形貌和粒度分布范围的钯、银、金等贵金属纳米颗粒，并获得了高活性的Pd/γ-Al2O3、Ag/α-Al2O3、Ag/ZrO2、Au/Ti-SiO2催化剂的制备工艺参数。该技术已获得多项国家发明专利。 　　三、应用范围 　　本技术可应用于过氧化氢、环氧乙烷、丙酮醛、环氧丙烷等工业生产过程，提供一种低成本、高活性的贵金属催化剂。 　　四、预期经济效益 　　对于乙基蒽醌氢化过程，目前工业上使用的催化剂钯负载量为0.1～0.15%wt/g-Al2O3，氢化效率为7～8g/L,而本课题组的前期实验结果显示，用生物还原法制备的钯催化剂银负载量为0.02～0.07%wt/g-Al2O3，氢化效率为5～7g/L。采用生物还原法制备的钯催化剂可降低其中钯的用量达50％以上，一个10万吨/年的双氧水（100％）生产装置，一年约需要使用超过4吨的催化剂，因而，催化剂的成本至少可减少60万元/年。 　　对于乙烯环氧化制备环氧乙烷过程，据推算，催化剂选择性每提高1%，每生产1吨环氧乙烷可节省10千克左右的乙烯原料。对于30万吨/年的环氧乙烷生产装置来说，银催化剂选择性提高1%，即可节约原料费1590 万元/年。 　　传统的丙酮醛制造工艺的电解银催化剂在使用温度低于400℃时活性不够，欲达到较高的收率反应温度需要在500 ℃以上，而高温条件下，催化剂易失活。本项目所得银催化剂在反应温度在320-350 ℃的条件下，丙酮醛收率较高，若在工业生产中得到应用，将节省巨大的能耗。 　　对于丙烯环氧化制备环氧丙烷过程，若能将本项目开发的高活性金催化剂应用于工业生产，可以避免目前国内采用的氯醇法工艺存在的较严重的环保问题，也势必将产生巨大的经济效益。 　　五、合作方式 　　技术转让或联合合作，具体合作方式可商议。