近年來，丙烯及其下游衍生物的消費量持續增長，丙烷直接脫氫制丙烯是提高丙烷利用效率、實現碳基能源高效利用的關鍵技術之一，具有廣闊的實用前景及巨大的經濟效益。目前，通過二氧化硅表面羥基錨定金屬前驅體以獲得高分散的金屬活性位點在多相催化領域受到廣泛關注，然而，二氧化硅載體上吸附水的特殊作用常被忽視。基于此，羅永明教授團隊首次闡明了羥基連接的吸附水對獲得高分散四面體Co(II)的作用機制。
研究結果表明，在充足的吸附水條件下，Co(NO3)2前驅體轉化為[Co(H2O)6]2+中間體，促使高度分散四面體Co(II)在H2直接還原中逐漸形成；系列表征和理論計算進一步證實了[Co(H2O)6]2+中間體的存在及吸附水的重要作用，研制的催化劑對丙烷脫氫制丙烯展現出優異的催化活性。該研究工作為羥基偶聯的吸附水在多相催化合成與應用過程中的關鍵作用提供了一個新的學術視角。
昆明理工大學為論文的獨立完成單位，該項研究工作得到了國家自然科學基金（重點/青年/地區），云南省基礎研究基金（重點/優青）等項目以及云南省創新團隊、省高校重點實驗室等平臺的資助。
丙烯是重要化工基礎原料之一，主要用于生產聚丙烯、環氧丙烷、丙烯腈、丙烯酸等諸多下游產品。近年來，中國丙烯及其下游衍生物的消費量持續保持增長，傳統的石腦油蒸汽裂解生產丙烯、煉廠催化裂化副產丙烯路線無法滿足化工生產對丙烯原料的需求，而丙烷直接脫氫制丙烯（PDH）工藝，由于工藝流程短、裝置投資少、經濟性好，得到快速發展。
國內外生產丙烯的工藝主要有4種：催化裂化技術，蒸汽裂解裝置副產丙烯技術，丙烷脫氫技術，煤或甲醇制烯烴技術。
目前，中國生產丙烯的主流工藝是煉廠催化裂化副產丙烯和蒸汽裂解制乙烯聯產丙烯。得益于投資門檻較低、建設周期短和生產成本較低等優勢，中國PDH項目發展迅速，目前催化裂化副產丙烯占33%，蒸汽裂解占28%，丙烷脫氫或混合脫氫制丙烯占16%，煤（甲醇）制丙烯占21%，其他占2%。
文章內容來源昆明理工大學，責任編輯：胡靜，審核人：李崢
