石油煉化

石油煉化可得到日常使用的煤油、汽油、柴油等燃料，抑或是烯烴、芳烴類的化工原料。乙烯是全球產量最大的化學品之一，占石化產品的75%以上，乙烯產量也是衡量一個國家石油化工發展水平的重要指標之一。

乙烯衍生物

乙烯的重要衍生物又會有哪些呢？環氧乙烷和環氧丙烷。環氧乙烷是廣譜、高效的氣體殺菌消毒劑，且是生產乙二醇及表面活性劑、乙胺醇溶劑和乙二醇醚溶劑等，被廣泛應用于日化、醫藥、建筑和農藥等領域。環氧丙烷下游的主要產品有聚醚多元醇，丙二醇甲醚及碳酸二甲酯、丙二醇醚等，聚醚多元醇是合成聚氨酯的核心原料[1]。

電化學合成法

加拿大多倫多大學Edward H. Sargent院士課題組采用電化學合成法，借助氧化還原介質氯離子，在常溫常壓下達成電極和乙烯之間的電子交換，將乙烯成功轉化為環氧乙烷和環氧丙烷（圖B）。相對于傳統熱合成環氧乙烷/環氧丙烷的嚴苛條件，如高溫高壓（200-300°C，1~3Mpa），Ag催化乙烯完成環氧乙烷的合成（圖A），且生產1噸的環氧乙烷就會同時排放0.9噸的CO2， 文中采用綠色電化學方法實現了零碳排、更溫和和更具選擇性的環氧乙烷/環氧丙烷的合成，有望代替苛刻的熱合成法，實現工業化，文章發表在Science上[2]。

*圖示來自Science原文，侵刪

一 起探索

在整個石油化工產業鏈上，還有哪些中間產物抑或是塑料制品可以通過綠色低碳的電化學方法合成呢？！這值得我們一起來探索。

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恒流、恒壓；直流、交流

分隔反應管（可安置AEM，文中提及的陰離子交換膜）

惰性氣體保護/引入氣體

21種電極可選

循環伏安分析方法，探索機理，快速篩選最佳反應體系，如文中的氧化還原介質氯離子

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參考文獻：

[1] 孫藝軒. 中石化（上海）石油化工研究院. 電化學合成環氧乙烷和環氧丙烷的研究進展. 待見刊，2023中國化工學會年會優秀論文海報

[2] Edward H. Sargent, Chloride-mediated selective electrosynthesis of ethylene and propylene oxides at high current density[J]. Science, 2020,368, 1228-1233. 1228-1233 (DOI: 10.1126/science.aaz8459)