中科院大連物理化學(xué)研究所

1、中科院大連物理化學(xué)研究所中科院大連物理化學(xué)研究所Completed by Liao Yong,Li Dan,Ling Hongcai and Zheng Completed by Liao Yong,Li Dan,Ling Hongcai and Zheng Zhaoqiang.Zhaoqiang.大連物理化學(xué)大連物理化學(xué)研究所研究所單位簡(jiǎn)介歷史沿革發(fā)展成果發(fā)展成果學(xué)科布局學(xué)科布局單擊此處添加文字內(nèi)容1基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究并重，應(yīng)用研究和技術(shù)轉(zhuǎn)化相結(jié)合，以任務(wù)帶學(xué)科為特色單擊此處添加文字內(nèi)容2技術(shù)集成創(chuàng)新，以可持續(xù)發(fā)展的能源研究為主導(dǎo)，堅(jiān)持資源環(huán)境優(yōu)化和生物技術(shù)和創(chuàng)新材料創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展，在中國(guó)能源

2、的可持續(xù)發(fā)展、資源優(yōu)化利用、國(guó)家安全，以及國(guó)民生命與健康等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。單擊此處添加文字內(nèi)容3重點(diǎn)學(xué)科領(lǐng)域?yàn)椋捍呋瘜W(xué)、工程化學(xué)、化學(xué)激光和分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)以及近代分析化學(xué)和生物技術(shù)。單擊此處添加文字內(nèi)容42個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，3個(gè)從事重大項(xiàng)目研發(fā)的研究室，6個(gè)從事應(yīng)用研究的研究室，甲醇制烯烴國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室和3個(gè)國(guó)家級(jí)工程中心：國(guó)家催化工程技術(shù)研究中心、膜技術(shù)國(guó)家工程研究中心和燃料電池及氫源技術(shù)國(guó)家工程中心。單位簡(jiǎn)介單位簡(jiǎn)介歷史悠久前身是日本侵華期間于1907年建立的“南滿洲鐵道株式會(huì)社中央試驗(yàn)所“戰(zhàn)后重建1950年9月改屬東北人民政府工業(yè)部，名為“東北科學(xué)研究所大連分所”。 1952年歸屬

3、中國(guó)科學(xué)院，名為“中國(guó)科學(xué)院工業(yè)化學(xué)研究所”。殊榮回歸1970年回歸中國(guó)科學(xué)院，名為“中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所”。歷史沿革歷史沿革 可持續(xù)發(fā)展清潔能源，能源戰(zhàn)略研究 化石能源優(yōu)化利用 新能源 與替代能源 可再生能源 能源生態(tài)環(huán)境 新能源示范1資源環(huán)境優(yōu)化碳資源綜合及高效利用 水資源綜合利用2 系統(tǒng)化學(xué)生物學(xué) 代謝組學(xué)和工程 工業(yè)生物技術(shù) 組分中藥 材料生物技術(shù) 芯片技術(shù)3 基礎(chǔ)研究 能源科學(xué)的基礎(chǔ)研究 環(huán)境與大氣化學(xué)的基礎(chǔ)研究 化學(xué) 科學(xué)中的前沿課題 發(fā)展一流的實(shí)驗(yàn)研究方法和原創(chuàng)的理論方法 4 材料相關(guān)研究 能源材料 納米材料 生物材料 分離材料 國(guó)防材料5國(guó)家安全技術(shù)6學(xué)科布局學(xué)科布局6

4、研制成功“水煤氣合成液體燃料”和“七碳餾分環(huán)化制取甲苯”等多種催化劑50年代滿足了國(guó)家迫切需求研制成功了加氫異構(gòu)化催化劑60年代制取低冰點(diǎn)航空煤油首次研制成功了用作航天器及衛(wèi)星主體能源的兩種電池系統(tǒng)70年代使我國(guó)合成氨工業(yè)從 40年代的水平一躍進(jìn)入60年代的世界先進(jìn)水平開(kāi)發(fā)了中空纖維氮?dú)淠し蛛x技術(shù)80年代填補(bǔ)了從氨中回收氫氣的國(guó)內(nèi)空白開(kāi)發(fā)了具有我國(guó)自主創(chuàng)新知識(shí)產(chǎn)權(quán)的催化裂化干氣制乙苯技術(shù)90年代初開(kāi)辟了一條合理利用煉廠氣資源的新途徑雙共振電離法研究激發(fā)態(tài)分子光譜和態(tài)分辨碰撞傳能90年代末國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)發(fā)展成果發(fā)展成果科技成果和優(yōu)勢(shì) （一）催化化學(xué) 1、合成液體燃料 2、加氫異構(gòu)與加氫裂化

5、3、合成氨原料氣凈化和煉廠氣水蒸汽重整 4、多金屬重整和長(zhǎng)鏈烷烴脫氫 5、甲醇制低碳烯烴技術(shù) 6、催化裂化干氣制乙苯技術(shù) 7、甲氰菊酯新農(nóng)藥新技術(shù) 8、絡(luò)合催化 （二）化學(xué)工程 1、催化反應(yīng)工程 2、膜分離技術(shù) 3、燃料電池 （三）色譜和分析化學(xué) 1、色譜 2、超純氣體分析與凈化技術(shù) 3、分析化學(xué) （四）生物技術(shù) 1、以膜分離和色譜分離為基礎(chǔ)，發(fā)展生物化工技術(shù)2、發(fā)展新領(lǐng)域，強(qiáng)化研究基礎(chǔ)3、課題整合，組建生物技術(shù)部4、明確方向，促進(jìn)生物技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展 （五）國(guó)防科研1、重水分離2、化學(xué)激光和激光化學(xué)3、航天航空輔助動(dòng)力催化劑 （六）基礎(chǔ)研究 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所1、催化基礎(chǔ)研究 2、分

6、子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)3、60年代的介觀化學(xué)物理基礎(chǔ)研究加氫裂化的概念加氫裂化的概念v 加氫裂化，是一種石化工業(yè)中的工加氫裂化，是一種石化工業(yè)中的工藝，即石油煉制過(guò)程中在較高的壓藝，即石油煉制過(guò)程中在較高的壓力的溫度下，氫氣經(jīng)催化劑作用使力的溫度下，氫氣經(jīng)催化劑作用使重質(zhì)油發(fā)生加氫、裂化和異構(gòu)化反重質(zhì)油發(fā)生加氫、裂化和異構(gòu)化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油（汽油、煤油、應(yīng)，轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烴的原柴油或催化裂化、裂解制烯烴的原料）的加工過(guò)程。它與催化裂化不料）的加工過(guò)程。它與催化裂化不同的是在進(jìn)行催化裂化反應(yīng)時(shí)，同同的是在進(jìn)行催化裂化反應(yīng)時(shí)，同時(shí)伴隨有烴類(lèi)加氫反應(yīng)。加氫裂化時(shí)伴隨有烴類(lèi)

7、加氫反應(yīng)。加氫裂化實(shí)質(zhì)上是加氫和催化裂化過(guò)程的有實(shí)質(zhì)上是加氫和催化裂化過(guò)程的有機(jī)結(jié)合，能夠使重質(zhì)油品通過(guò)催化機(jī)結(jié)合，能夠使重質(zhì)油品通過(guò)催化裂化反應(yīng)生成汽油、煤油和柴油等裂化反應(yīng)生成汽油、煤油和柴油等輕質(zhì)油品，又可以防止生成大量的輕質(zhì)油品，又可以防止生成大量的焦炭，還可以將原料中的硫、氮、焦炭，還可以將原料中的硫、氮、氧等雜質(zhì)脫除，并使烯烴飽和。加氧等雜質(zhì)脫除，并使烯烴飽和。加氫裂化具有輕質(zhì)油收率高、產(chǎn)品質(zhì)氫裂化具有輕質(zhì)油收率高、產(chǎn)品質(zhì)量好的突出特點(diǎn)。量好的突出特點(diǎn)。加氫裂化的化學(xué)反應(yīng)加氫裂化的化學(xué)反應(yīng)v烴類(lèi)在加氫裂化條件下的反應(yīng)方向和深度，取決于烴的組成、催化劑性能以及操作條烴類(lèi)在加氫裂化條件

8、下的反應(yīng)方向和深度，取決于烴的組成、催化劑性能以及操作條件，主要發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型包括裂化、加氫、異構(gòu)化、環(huán)化、脫硫、脫氮、脫氧以及脫件，主要發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型包括裂化、加氫、異構(gòu)化、環(huán)化、脫硫、脫氮、脫氧以及脫金屬等。金屬等。p 烷烴的加氫裂化反應(yīng)。在加氫裂化條件下，烷烴主要發(fā)生烷烴的加氫裂化反應(yīng)。在加氫裂化條件下，烷烴主要發(fā)生C-CC-C鍵的斷裂反應(yīng)，以及鍵的斷裂反應(yīng)，以及生成的不飽和分子碎片的加氫反應(yīng)，此外還可以發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)。生成的不飽和分子碎片的加氫反應(yīng)，此外還可以發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng)。 p 環(huán)烷烴的加氫裂化反應(yīng)。加氫裂化過(guò)程中，環(huán)烷烴發(fā)生的反應(yīng)受環(huán)數(shù)的多少、側(cè)鏈環(huán)烷烴的加氫裂化反應(yīng)。加氫裂化過(guò)程

9、中，環(huán)烷烴發(fā)生的反應(yīng)受環(huán)數(shù)的多少、側(cè)鏈的長(zhǎng)度以及催化劑性質(zhì)等因素的影響。單環(huán)環(huán)烷烴一般發(fā)生異構(gòu)化、斷鏈和脫烷基側(cè)的長(zhǎng)度以及催化劑性質(zhì)等因素的影響。單環(huán)環(huán)烷烴一般發(fā)生異構(gòu)化、斷鏈和脫烷基側(cè)鏈等反應(yīng)；雙環(huán)環(huán)烷烴和多環(huán)環(huán)烷烴首先異構(gòu)化成五元環(huán)衍生物，然后再斷鏈。鏈等反應(yīng)；雙環(huán)環(huán)烷烴和多環(huán)環(huán)烷烴首先異構(gòu)化成五元環(huán)衍生物，然后再斷鏈。 p 烯烴的加氫裂化反應(yīng)。加氫裂化條件下，烯烴很容易加氫變成飽和烴，此外還會(huì)進(jìn)烯烴的加氫裂化反應(yīng)。加氫裂化條件下，烯烴很容易加氫變成飽和烴，此外還會(huì)進(jìn)行聚合和環(huán)化等反應(yīng)。行聚合和環(huán)化等反應(yīng)。 p 芳香烴的加氫裂化反應(yīng)。對(duì)于側(cè)鏈有三個(gè)以上碳原子的芳香烴，首先會(huì)發(fā)生斷側(cè)鏈芳香烴

10、的加氫裂化反應(yīng)。對(duì)于側(cè)鏈有三個(gè)以上碳原子的芳香烴，首先會(huì)發(fā)生斷側(cè)鏈生成相應(yīng)的芳香烴和烷烴，少部分芳香烴也可能加氫飽和生成環(huán)烷烴。雙環(huán)、多環(huán)芳生成相應(yīng)的芳香烴和烷烴，少部分芳香烴也可能加氫飽和生成環(huán)烷烴。雙環(huán)、多環(huán)芳香烴加氫裂化是分步進(jìn)行的，首先是一個(gè)芳香環(huán)加氫成為環(huán)烷芳香烴，接著環(huán)烷環(huán)斷香烴加氫裂化是分步進(jìn)行的，首先是一個(gè)芳香環(huán)加氫成為環(huán)烷芳香烴，接著環(huán)烷環(huán)斷裂生成烷基芳香烴，然后再繼續(xù)反應(yīng)。裂生成烷基芳香烴，然后再繼續(xù)反應(yīng)。 p 非烴化合物的加氫裂化反應(yīng)。在加氫裂化條件下，含硫、氮、氧雜原子的非烴化非烴化合物的加氫裂化反應(yīng)。在加氫裂化條件下，含硫、氮、氧雜原子的非烴化合物進(jìn)行加氫反應(yīng)生成相應(yīng)

11、的烴類(lèi)以及硫化氫、氨和水。合物進(jìn)行加氫反應(yīng)生成相應(yīng)的烴類(lèi)以及硫化氫、氨和水。安裝在柏林的安裝在柏林的250kW PEMFC燃料電池電站燃料電池電站氫氫- -氧燃料電池的工作原理氧燃料電池的工作原理v 氫氫- -氧燃料電池反應(yīng)原理這個(gè)反映氧燃料電池反應(yīng)原理這個(gè)反映電解水的逆過(guò)程。電極應(yīng)為：電解水的逆過(guò)程。電極應(yīng)為： 負(fù)極：負(fù)極：H H2 2+2OH+2OH- -2H2H2 2O+2eO+2e- - 正極：正極：1/2O1/2O2 2+H2O+2e+H2O+2e- -2OH2OH- - 電池反應(yīng)：電池反應(yīng)：H2+1/2OH2+1/2O2 2=H=H2 2O O 另外，只有燃料電池本體還不能工另外，

12、只有燃料電池本體還不能工作，必須有一套相應(yīng)的輔助系統(tǒng)，包括作，必須有一套相應(yīng)的輔助系統(tǒng)，包括反應(yīng)劑供給系統(tǒng)、排熱系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、反應(yīng)劑供給系統(tǒng)、排熱系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、電性能控制系統(tǒng)及安全裝置等。電性能控制系統(tǒng)及安全裝置等。 燃料電池通常由形成離子導(dǎo)電體的燃料電池通常由形成離子導(dǎo)電體的電解質(zhì)板和其兩側(cè)配置的燃料極（陽(yáng)極）電解質(zhì)板和其兩側(cè)配置的燃料極（陽(yáng)極）和空氣極（陰極）、及兩側(cè)氣體流路構(gòu)和空氣極（陰極）、及兩側(cè)氣體流路構(gòu)成，氣體流路的作用是使燃料氣體和空成，氣體流路的作用是使燃料氣體和空氣（氧化劑氣體）能在流路中通過(guò)。氣（氧化劑氣體）能在流路中通過(guò)。 在實(shí)用的燃料電池中因工作的電解質(zhì)不在實(shí)用的燃料電池中因工作的電解質(zhì)不同，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)與反應(yīng)相關(guān)的離子種類(lèi)同，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)與反應(yīng)相關(guān)的離子種類(lèi)也不同。也不同。 大量發(fā)明，大量發(fā)明， 專(zhuān)利投產(chǎn)專(zhuān)利投產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)學(xué)學(xué)研一體化研一體化每年來(lái)每年來(lái)自各地自各地的優(yōu)秀的優(yōu)秀學(xué)子學(xué)子分工明確，門(mén)類(lèi)齊全的科研團(tuán)隊(duì)研究所俯瞰催化實(shí)驗(yàn)樓（催化基礎(chǔ)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）催化實(shí)驗(yàn)樓（催化基礎(chǔ)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)樓能源樓應(yīng)用催化樓生物技術(shù)樓聯(lián)系方式 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所地址：遼寧省大連市沙河口區(qū)中山路457號(hào)郵編：116023 電話：+86-411-84379163傳真：+86-411-84691570郵件：NetCDalian Insti