中科院山西煤化所温晓东研究员团队与北大马丁教授团队在《科学》杂志发文，首次在铁基费托合成催化剂上实现了二氧化碳选择性低于1%、烯烃选择性超过85%的重大突破。该成果为高碳资源的清洁高效利用提供了全新思路，有助于摆脱工业烯烃对石油裂解的深度依赖。

费托合成是将煤、天然气、生物质等转化为液体燃料与高值化学品的核心工艺，工业界长期依赖铁基催化剂。传统工艺中，副反应导致CO₂选择性高达约 30%，碳原子利用率低、碳排放压力大，同时烯烃选择性仅 20%–30%，成为制约行业绿色升级的瓶颈。

联合团队历经多年攻关，提出ppm 级痕量卤素调控创新方案：仅在合成气中加入百万分之一浓度的卤代烷烃（如 CH₃Br），即可精准调控催化剂表面反应路径，阻断水煤气变换（WGS）与 Boudouard 副反应，近乎完全抑制 CO₂生成；同时抑制烯烃加氢副反应，显著提升高附加值烯烃产率。

核心数据显示：

CO₂选择性：从约 30% 降至 <1%，实现近零排放；

烯烃选择性：提升至 >85%，烯烃 / 烷烃比值达约 13；

工程友好：不改催化剂配方、不换装置，可直接适配现有工业铁基费托生产线。

温晓东研究员表示，该技术如同为反应装上“分子开关”，以极小成本实现反应网络的精准调控，大幅提升碳效率与经济性。马丁教授指出，成果打破高烯烃产率与低碳排放难以兼得的技术壁垒，为碳资源高效清洁利用开辟全新路径。

该成果经 450 小时连续稳定性测试，性能保持稳定，具备工业化放大潜力。目前团队正推进中试验证与工业示范，加速在煤制烯烃、合成气制燃料、低碳化工等场景落地，助力国家 “双碳” 目标与能源化工产业高质量发展。