3 SH en oléfines, qui sont largement utilisés pour la fabrication de matières plastiques. Le développement de catalyseurs pour les deux étapes de réaction chimique jette les bases de nouveaux procédés chimiques industriels. Yu défendra son doctorat. thèse le 2 décembre 2020.
En plus de sa capacité à se transformer en oléfines, CH 3 Le SH est utilisé comme matière première importante pour les produits contenant du soufre dans l'industrie alimentaire. Actuellement, il est produit par thiolation de CH 3 OH, un processus qui le rend trop coûteux pour une production à grande échelle. Synthèse directe de CH 3 Le SH à partir de produits chimiques simples tels que le monoxyde de carbone et le sulfure d'hydrogène a déjà été tenté il y a 30 ans. Cela a conduit au développement d'une classe de catalyseurs au sulfure de molybdène activé par les alcalis (K/MoS2) qui, malgré leur promesse, n'a pas encore rendu le procédé de synthèse directe suffisamment compétitif par rapport à la voie classique du méthanol.
Pour la prochaine étape, Yu a exploré le mécanisme de réaction de CH 3 Synthèse SH en détail par des techniques spectroscopiques et microscopiques avancées. Ces études méticuleuses ont donné un résultat surprenant :au lieu du potassium (K), le césium (Cs) montre une bien meilleure performance dans la promotion de l'activité du MoS 2 catalyseurs. De plus, il s'est avéré que le MoS 2 le composant n'est pas du tout nécessaire - les sulfures alcalins seuls peuvent catalyser le CH 3 synthèse SH. Ces connaissances permettent de développer de nouveaux catalyseurs beaucoup plus rentables, nous rapprochant un peu plus du CH à grande échelle 3 synthèse SH.
Maintenant qu'il y a des perspectives pour CH 3 SH pour devenir un produit chimique bon marché, il vaut la peine d'explorer la conversion de cette molécule simple en éthylène, qui est le bloc de construction principal pour le polyéthylène. À cette fin, il est nécessaire de faire des liaisons carbone-carbone. Compte tenu de l'analogie entre CH 3 OH et CH 3 SH, Yu a tenté d'imiter le processus de transformation du méthanol en oléfines (MTO) déjà industrialisé. Une découverte majeure a été que certaines zéolites à petits pores ont la capacité de catalyser la conversion de CH 3 SH en éthylène avec une sélectivité élevée dans un nouveau processus chimique appelé "réaction méthanethiol-oléfines (MtTO)".
Avec ses recherches, Yu montre le potentiel de CH 3 SH pour devenir une nouvelle matière première C1 pour l'industrie chimique. Indirectement, cela peut contribuer à réduire les émissions de gaz à effet de serre, car il est possible d'utiliser du CO 2 peut également être utilisé comme matière première C1. Un prochain défi est la synthèse directe de méthanethiol à partir de CO 2 intensifier le processus global.
