باحثون صينيون يكشفون عن محفز يقلل من استهلاك الطاقة ويعزز كفاءة إنتاج الأوليفينات الخفيفة

شنيانغ 5 أبريل 2026 (شينخوا) طور فريق بحثي صيني استراتيجية تحفيزية جديدة تتيح التحويل الفعال للغاز التخليقي إلى أوليفينات خفيفة في ظروف معتدلة.

وقد نشرت الدراسة التي قادها البروفيسور سون جيان والبروفيسور قه تشينغ جيه، وهما من معهد داليان للفيزياء الكيميائية التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، في مجلة "نيتشر" يوم الأربعاء الماضي.

ويعد الغاز التخليقي، وهو خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين، مادة خام أساسية لإنتاج الوقود والمواد الكيميائية عبر عمليات فيشر- تروبش، وهي الطرق التكنولوجية الرئيسية في الصين والعديد من البلدان الأخرى. وتتطلب عمليات فيشر- تروبش التقليدية للأوليفينات الخفيفة عادة درجات حرارة تزيد عن 300 درجة مئوية وضغوطا تزيد عن 2 ميجا باسكال، ما يؤدي إلى ارتفاع استهلاك الطاقة والتكاليف.

وعلاوة على ذلك، غالبا ما توجد مقايضة بين تحويل أول أكسيد الكربون وانتقائية الأوليفينات الخفيفة: فكلما أصبح التفاعل أكثر اكتمالا، يمكن أن تتحول المواد الوسيطة الأوليفينية الخفيفة المرغوبة بشكل مفرط إلى منتجات غير مرغوب فيها مثل الألكانات أو الشموع الثقيلة.

وللتغلب على هذا التحدي، توصل الفريق إلى أن إدخال محفزات هيدروكسيلية محددة في نظام تحفيزي من الصوديوم والكوبالت والمنغنيز يمكن أن تمنع التخفيض المفرط وتفحيم المحفز، حيث حقق النظام تحويلا لأول أكسيد الكربون بنسبة 80 في المائة تقريبا، وانتقائية للأوليفينات الخفيفة بنسبة 60 في المائة، وانتقائية إجمالية للأوليفينات تزيد عن 80 في المائة، في ظل ظروف معتدلة (250 إلى 260 درجة مئوية و0.1 ميجا باسكال).

وتقدم الدراسة رؤى جديدة لفهم وتنظيم تفاعلات تحويل الغاز التخليقي.

وقال سون إن الفريق يخطط لمواصلة الأبحاث الأساسية والتطبيقية حول محفزات الهيدروكسي وتصميم المحفزات وتحسين عملية التفاعل، مضيفا: "نهدف إلى توفير دعم تقني قوي لاستخدام الفحم النظيف والفعال والعمليات الكيميائية منخفضة الكربون في الصين".