全球特種材料公司Alkegen推出一種高表面積、纖維基柔性催化劑載體FlexCat。該載體因最大限度增加催化劑比表面積，在保持催化劑選擇性的同時降低催化劑負載量，提高產(chǎn)品純度和產(chǎn)量，可用于丙烷脫氫制丙烯等石化反應過程，具有一定的成本優(yōu)勢。

目前，使用傳統(tǒng)催化劑提高產(chǎn)品產(chǎn)量或收率的最佳方案是裝置擴能，由于需要額外的空間和基礎設施，成本通常高達上億美元。石化工業(yè)通常采用氧化鋁作為催化劑載體，由于氧化鋁效率低、成本高以及易受反應器床層中不均勻熱梯度影響，開發(fā)高效的高比表面積催化劑載體尤為重要。與傳統(tǒng)載體相比，F(xiàn)lexCat載體具有高50倍的比表面積，縮短了催化劑40%的再生時間，改善了原料到催化劑表面?zhèn)髻|(zhì)，反應器更小，成本更低以及效率更高等特點。

催化劑載體的創(chuàng)新目標是開發(fā)新穎靈活載體，旨在助力催化劑在再生時間、焦炭以及產(chǎn)品產(chǎn)量、純度等方面實現(xiàn)顯著改善。FlexCat是高鋁和高非晶態(tài)纖維載體材料，具有高內(nèi)表面積和清晰的表面微觀結(jié)構(gòu)，可直接與銅、鉑、鈀、鎳、鐵等活性元素結(jié)合，有望為各種催化反應(如氫氣生產(chǎn)、工業(yè)排放控制和傳統(tǒng)化工原料)提供更高的催化劑效率和產(chǎn)品產(chǎn)量。與傳統(tǒng)載體相比，在溫度590 ℃、壓力0.2 MPa、質(zhì)量空速8～16 h-1的反應條件下，F(xiàn)lexCat催化劑上的丙烷脫氫制丙烯反應性能強，可提高丙烯產(chǎn)量和反應運行穩(wěn)定性。FlexCat載體可顯著提高催化劑選擇性(提高約50%)，減少副產(chǎn)物和降低焦炭沉積(每個循環(huán)可減少80%焦炭沉積，長期效果更好)。降低焦炭沉積可以防止催化劑失活，延長催化劑使用壽命。測試表明，在10個周期內(nèi)，丙烯產(chǎn)率增加75%。此外，在丙烷脫氫微管反應器模擬系統(tǒng)中，副產(chǎn)物更少，再生時間更短。

由于降低焦炭沉積和高表面積，在反應器溫度不變情況下，F(xiàn)lexCat催化劑的再生時間比傳統(tǒng)顆粒催化劑快40%。再生過程中FlexCat只需使用低于5%的氧氣燃燒多余焦炭，而傳統(tǒng)催化劑則需要20%的氧氣。另外纖維狀FlexCat催化劑載體在循環(huán)后保持穩(wěn)定，具有多孔性和良好的表面微觀結(jié)構(gòu)，且表面積和孔體積保持不變。FlexCat催化劑可直接在現(xiàn)有裝置或新裝置中使用。

FlexCat清晰的微觀結(jié)構(gòu)，可成為多種催化劑(負載重量分數(shù)小于10%)的理想載體。FlexCat能承受特定反應裝置環(huán)境壓力和條件。在富蒸汽條件下，在980 ℃以上的溫度下持續(xù)24 h后，纖維結(jié)晶度和微觀結(jié)構(gòu)沒有變化。通過FlexCat的多孔表面微結(jié)構(gòu)改進了傳統(tǒng)催化劑載體，催化劑組分可以直接負載到纖維上(無需氧化鋁載體或涂層)。

FlexCat具有高比表面積和柔性，可以按需生產(chǎn)各種規(guī)格產(chǎn)品，也可定制用于多個行業(yè)的特定催化反應，并可根據(jù)客戶需求個性化定制。