【摘要】：二甲基二氯硅烷(M2)是有机硅产业中最重要的单体,产业技术不断革新以期提高M2的产率。目前工业上广泛采用Cu基催化剂催化氯甲烷(CH3C1)和硅(Si)粉的工艺直接合成M2(又称Rochow-Muuller反应)。Cu基催化剂由主催化剂和助剂组成,助剂在提高主催化剂的催化性能方面具有明显的效果。然而,关于助剂作用机理的理论研究较少,Cu基催化剂催化性能遇到了进一步提高的技术瓶颈,影响我国有机硅产品的市场竞争力。因此,本论文以氧化铜作为主催化剂,研究双单原子和氧化物Sn1Ox作为助剂的新型催化剂的性能,分析催化剂微观形貌、电子结构和配位环境,探讨助剂的协同催化机理和吸附机理。研究了新型负载Zn、Sn双单原子助剂的铜基催化剂(Zn1-Sn1/CuO)的催化性能。合成制备了 CuO,Zn1-Sn1/CuO,纳米Zn、Sn/CuO催化剂体系,对其进行Rochow-Muller反应活性和稳定性的评价测试。结果表明:CuO催化剂的M2选择性和Si转化率分别为33.1%和3.0%,O.1Zn1-Sn1/CuO催化剂的M2选择性和Si转化率分别为88.7%和41.6%,分别是CuO催化剂的2.7倍和13.8倍。通过对比分析不同催化剂体系的微观形貌和电子结构,发现Zn1-Sn1/CuO催化剂中双单原子助剂Sn、Zn之间存在协同催化现象。分析了Zn1-Sn1/CuO催化剂中双单原子助剂Zn、Sn之间的协同催化机理。结合实验表征与密度泛函理论证实了 Sn原子的掺入,更容易在CuO(1 10)表面上形成Cu空位,由于该Cu空位的形成能比纯CuO(11O)表面上低0.78 eV,可以稳定地锚定Zn原子。研究发现,当Zn、Sn助剂以原子的形式存在时,会形成具有协同催化作用的Sn-Zn对,增大CuO表面Cu的电子密度,从而增强CH3C1在催化剂表面的解离吸附作用,提高催化剂的催化性能。研究了不同助剂前驱体对负载单分散氧化物助剂的铜基催化剂(Sn1Ox/CuO)催化性能的影响效应。选取SnC14·5H2O和(CH)3SnC12作为前驱体,采用浸渍法合成不同Sn含量的Sn1Ox/CuO催化剂体系。研究表明:当前驱体使用(CH)3SnC12时,部分Sn原子会向内掺入到CuO的晶格中,导致Sn含量增高,在CuO表面和内部分布更加均匀,1%Sn1Ox/CuO-Me催化剂的催化性能比Sn1Ox/C uO-Me催化剂好。当前驱体使用SnC14·5H20时,Sn原子全部以氧化态的形式分散在CuO表面,使得Sn含量降低,相对分布均匀,Sn1Ox/CuO催化剂催化性能最好。分析了以原子级形式分散的Sn1Ox助剂的催化作用机理。利用Rochow-Muller反应和硅氢氯化反应测试Sn1Ox/CuO催化剂和负载纳米氧化物SnOx-NP助剂的催化剂体系的性能,发现Sn1Ox/CuO催化剂均具有较好的催化性能。研究发现单分散形式存在的Sn1Ox,能够增强CuO表面Cu、O元素的核电子云密度,改变主催化剂的电子结构。DFT理论计算进一步证实,CuO电子结构的调变有利于促进CH3C1和HC1的解离吸附,增强解离吸附的CH3和Cl与催化剂的作用强度,从而提高M2的选择性。

　　南方财富网为您整理的2022年有色硅概念股，供大家参考。

　　1、新安股份600596：

　　公司2020年实现营业收入125.2亿元，同比增长4.25%；净利润5.85亿元，同比增长26.85%；毛利率14.26%。

　　开发形成以草甘膦原药及剂型产品为主导，杀虫剂、杀菌剂等多品种同步发展的产品群；围绕有机硅单体合成，搭建从硅矿冶炼、硅粉加工、单体合成、下游制品加工的完整产业链，形成硅橡胶、硅油、硅树脂、硅烷偶联剂四大系列产品，成为拥有全产业链优势的有机硅企业。

　　2、合盛硅业603260：

　　公司2020年实现营业收入89.68亿元，同比增长0.34%；净利润14.04亿元，同比增长27.71%；毛利率28.17%。

　　合盛硅业股份有限公司创立于2005年，是一家集研发、生产和销售为一体专注硅基新衬料的浙江省省级重点高新技术企业，以浙江嘉兴港作为基地管理、营销、研发、生产制造及信息中心，以新疆石河子市、黑龙江黑河市为原料基地，注重自动化程度以及高效率生产，配有国内外先进的研发、生产、检测设备以及一流的基础设施。

　　3、东岳硅材300821：

　　公司2020年实现营业收入25.03亿元，同比增长-8.41%；净利润2.81亿元，同比增长-49.27%；毛利率22.85%。

　　山东东岳有机硅材料股份有限公司是国内有机硅行业中生产规模巨大的企业之一。

　　4、润禾材料300727：

　　公司2020年实现营收7.12亿元，净利润5418万元，毛利率24.22%。

　　主营有机硅深加工产品，属于有机硅行业下游领域，核心产品为硅油，兼营硅橡胶、硅树脂等；17年有机硅深加工产品收入2.81亿元，营收占比60.87%。

　　5、硅宝科技300019：

　　公司2020年实现营收15.24亿元，净利润2.01亿元，毛利率31.84%。

　　在工业胶粘剂行业，硅宝作为汽车粘结密封专家，为车灯密封、风挡玻璃粘结、发动机密封提供完整的解决方案；在新能源方面，硅宝产品应用于组件边框密封、接线盒粘接和灌封，具有卓越的耐久性能，能满足光伏组件在苛刻的地理环境和气候条件下长期使用，大大提高了光伏组件使用寿命；在电力行业，硅宝防腐粘结系统为脱硫脱硝行业提供良好的耐温防腐解决方案；在电子电器行业，硅宝作为电子领域专家，为华为、中兴、中国电子科技集团、中国航天科技集团等众多企业提供完善的电子用胶解决方案及技术支持。

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