【ACS Catal.】四川大学黄飞/内蒙古大学王磊：界面设计的非贵金属催化剂接力加氢-氢解实现废弃PET向CHDM的立体化学控制升级回收

本文由四川大学黄飞与内蒙古大学王磊团队合作发表，针对废弃PET塑料升级回收为高附加值化学品CHDM（1,4-环己烷二甲醇）过程中存在的挑战，提出了一种基于界面设计的非贵金属接力催化策略。研究背景在于传统PET回收方法（如水解、糖酵解）产物附加值低，而直接转化为CHDM面临芳环氢化困难、酯键氢解选择性要求高以及反顺立体构型难以控制等问题。研究目的为通过精心设计两种非贵金属催化剂，实现一锅串联反应，在不使用贵金属的条件下完成PET的芳环氢化、酯键氢解以及立体选择性调控。研究结论表明，采用反相ZrO₂/Ni催化剂可实现PET芳环高效氢化为PECHD，再通过m-ZnO/Cu催化剂催化酯键氢解，最终在优化条件下CHDM收率可达约86%，且反顺比达到3.60。该方法对多种真实废弃PET均有效，催化剂可循环使用。技术经济分析与生命周期评估显示，该路线在年产10万吨规模下具有良好经济性，且碳足迹仅为3.22 kg CO₂ eq/kg CHDM，较传统石脑油路线降低约3.6倍，为废弃PET的高值化、立体化学可控升级回收提供了新途径。