?? 3月7日，是閔恩澤院士逝世一周年紀念日。

????? 20世紀90年代以來，閔恩澤院士通過10多年的努力，在新型分子篩、非晶態合金等新催化材料和磁穩定床、懸浮催化蒸餾等新反應工程領域取得重要突破，實現原始創新。使我國一躍成為煉油催化劑和煉油技術出口國。

????? “非晶態合金催化劑和磁穩定床反應工藝的創新與集成”項目使中國的加氫技術產生跨越式進步，獲得2005年度國家技術發明獎一等獎。

????? 今天，我們再次回憶閔恩澤院士談如何做非晶態催化劑。

????? 敢于創新，推動非晶合金的發展是對閔恩澤院士最好的紀念。

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人物介紹：
?????? 閔恩澤，1924年2月8日生于四川成都，祖籍浙江，石油化工催化劑專家，中國科學院院士、中國工程院院士、第三世界科學院院士、英國皇家化學會會士，2007年度國家最高科學技術獎獲得者，感動中國2007年度人物之一，是中國煉油催化應用科學的奠基者，石油化工技術自主創新的先行者，綠色化學的開拓者，被譽為“中國催化劑之父”。

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?????? 1980年，美國美孚研究和發展公司中心實驗室主任P.B.Weize夫婦在東京參加國際催化會議，石油化工科學研究院邀請他們會后來北京訪問，目的是想了解該中心實驗室在美孚石油公司的科技創新中是如何發揮作用的。

?????? 美孚石油公司在上世紀60年代發明了分子篩裂化催化劑，被譽為60年代煉油工業的技術革命；70年代又發明了擇形分子篩ZSM-5，利用其擇形性開發了M-重整、二甲苯異構化、柴油催化脫臘、乙苯合成，甚至甲醇合成汽油等一系列煉油和石油化工新工藝，以后又發明了沸石、介孔沸石等。美孚中心實驗室一直在世界分子篩研究領域獨領**，不僅在技術上領先，而且在學術上也領先。

?????? 石油化工科學研究院的院長十分重視這次訪問，Weize夫婦在京七天的晚宴都由他親自接待。我陪著Weize夫婦游覽了長城、頤和園、故宮、人民大會堂、天壇等名勝古跡，同時品嘗了前門全聚德的烤鴨、北海仿膳的宮庭宴、絨線胡同四川飯店的川菜和榮樂園的魯菜等。陪伴期間也是盡可能多地了解他們開展基礎研究的情況。Weize先生還在石油化工科學研究院做了一場學術報告，題為《沸石催化作用》，講到他們是把分子篩作為一種新催化材料來研究的，有了新分子篩的催化材料作基礎，就能開發煉油和石油化工新催化劑和新工藝。

?????? 過去我只有催化劑的概念，沒有新催化材料的認識；現在我認識到新催化材料好比作時裝的布料，有了優秀、特色的布料，時裝設計師才能設計出豐富多彩的時裝來。Weize先生還強調，要用純烴反應來評價新催化材料，以探索其應用領域，認為純烴反應結果比物化表征數據更接近石油煉制和石油化工反應的實際。

??????? 與Weize先生交流后，石油化工科學研究院就決定開展新催化材料的研究，由我負責。

??????? 這時我困惑于“如何去選擇新催化材料”？我想到1976 年在美國紐約州科學院舉辦的“固態無機物的催化化學”專題討論會上的一個報告。

?????? 這個報告認為一類材料作為催化劑要在多相催化中有廣泛和重大的影響，它必須具備下列一些基本條件：

?????? ① 不同的元素可以進入這類材料的晶格，而且每種元素的數量可在較大范圍內變動；

?????? ② 這類材料的基本結構能在一定組成范圍內存在，而且它的晶格缺陷（非化學計量時）是穩定的；

?????? ③ 晶格上的正離子須能移動以提供許多相應的活性中心；

?????? ④ 要作為催化劑在各種反應中加以應用，這類材料必須在使用溫度、氧分壓等條件下穩定。這使我疑團大解，考慮了幾種可能的催化材料，認為非晶態合金符合上述要求：非晶態合金表面缺陷多，形成的催化活性中心數目多；表面原子配位不飽和度高，催化活性高；所有金屬和類金屬均可以形成非晶態合金，組成變化范圍大，找到優異性能合金的范圍廣。我認為，非晶態合金是一類具有發展前景的新催化材料，于是決定在這一領域開展研究。

?????? 開始時，我們研究鎳磷非晶態鎳合金的加氫性能，還采用多種物化方法研究催化劑表面活性中心性質，首先證實了非晶態Ni-P 的苯乙烯加氫活性高于晶態Ni-P 合金，這使我頗為高興！因為它說明非晶態鎳合金作為新催化材料具有發展前景。

?????? 但是不久又煩惱起來，因為發現非晶態合金的活性還不如雷尼鎳，比較了各項數據后，我恍然大悟：要靠只有小于1m2/g 比表面積的Ni-P 非晶態鎳合金，單位面積活性再高，也難與比表面積約100m2/g 的雷尼鎳相比，必須研制多孔、高比表面積和孔體積的非晶態鎳合金催化劑。

?????? 研制非晶態骨架鎳合金，首先要制備成功Ni-Al 體系合金。但是這類合金熔點高，是一個黏稠、易氧化體系。東北大學材料系專門設計課題開展研究，研究成功適用于這種Ni-Al 體系的急冷法關鍵設備，包括坩堝、噴嘴、銅輥等。我們采用化學法將鋁溶解掉，還發現要控制加入堿液速度，防止氫氣爆燃，最后形成非晶態骨架鎳合金。

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?????? 非晶態骨架鎳合金催化劑的制備工藝流程如上圖所示。其中的另一特點是把抽鋁堿液偏鋁酸鈉作為原料去制備分子篩，這樣使整個生產不排放污水，成為一套綠色生產工藝。在上述成果的基礎上，建成了100 噸/年非晶態骨架鎳合金催化劑工廠，并開發出一系列品種，用于己內酰胺精制、藥物中間體、山梨醇等的加氫反應。

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?????? 雷尼鎳是1925 年美國科學家M. 雷尼（Murray Raney）發明的，以其名字命名為雷尼鎳加氫催化劑，廣泛應用于醫藥、農藥、化纖、化工等多種行業，它是世界上消耗量巨大的催化劑之一，雖然70 年來人們一直在研究提高其加氫活性，但始終未能突破，所以非晶態骨架鎳合金是對雷尼鎳的重大突破，具有里程碑意義。

?????? 這使我認識到，要發明創新，就要敢于想前人所未想，善于作前人所未作。非晶態骨架鎳合金，就是敢于想去突破70多年前美國科學家發明的雷尼鎳，并且善于作前人所未作，包括研發成功前人未作的適用于黏稠、易氧化體系的坩鍋、噴嘴、鋼輥等。