汽車氪獲悉， 美國國家可再生能源實驗室（NREL）的研究人員研發出了一種新型的催化工藝， 利用3-羥基丙酸（3-HP）生產可再生的丙烯腈（ACN）。 該混合生物催化工藝可以從含糖的生物中提取和生產， 有望成為傳統石化生產方法的替代方案， 並能顯著提高丙烯腈的產量。
丙烯腈是碳纖維複合材料的主要組成單體， 可應用於汽車和航空運輸中的輕量化架構。 目前， 丙烯腈在工業上通過高能耗和化學危險工藝而生產。
這一新工藝生產過程通過在廉價的二氧化鈦固體酸催化劑上用氨脫水和腈化， 再從乙基3-HP中獲得超過90%的丙烯腈摩爾產量。
丙烯價格波動性和環境可持續性已經促使人們尋找使用生物衍生原料的替代途徑， 如甘油和谷氨酸。 然而還沒有一家公司能夠在成本和收益方面與傳統生產流程相競爭。 目前， NREL的新研究工藝正在實現這一目標。
僅以產量為基礎， 傳統的丙烯腈生產工藝可實現了約80％-83％的產量。 但除了高產量外， 這種新工藝與目前石油基丙烯腈生產工藝相比還有很多優勢。 比如， 可消除了氰化氫（一種有毒的副產品）的生產， 並使用更簡單、更便宜的催化劑， 在更簡單的反應器中配置完成。 而且， 這種新工藝可以利用非食物生物質作為原料，
含丙烯腈的碳纖維用於輕量化車輛和飛機的製造， 這將節省材料成本。 此外， 對碳纖維的需求預計將以每年11％至18％的速度增長。
這項研究是由能源部生物能源技術部門資助， 並已提交了國際專利申請。
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