來源：中國合（hé）成樹脂（zhī）網 2022-04-07 09:36:41
3月31日，從中科院上海高等研究院傳出消息（xī），該院高鵬研（yán）究員等在妖精影院氣溫（wēn）和條件高效製芳烴研究中取得重要突破。該研究（jiū）團隊開發出一種具有工（gōng）業應用（yòng）潛力的高性（xìng）能雙功能催化劑，並提出妖精影院氣加氫（qīng）生成芳烴全新的反應路徑（jìng）。
研究團隊構建了鱗片狀包裹的納米中空ZSM-5分子篩並與鈷（gǔ）錳鋁（lǚ）(CMA)氧化物耦合的雙功能催化劑CMA/ZSM-5，提出合（hé）成氣加氫生成芳烴全新的反應路徑。一氧化碳在棱柱狀碳化（huà）鈷（gǔ）表麵加氫可以生成C₂~C₄烯烴、C5+烯烴與（yǔ）C₂+含氧（yǎng）化合物。C₂~C₄烯烴通過擴散（sàn）進（jìn）入到分子篩孔道中，並發生低聚反應生成長鏈烯烴，再經環化和芳構化反應生成芳烴。C5+烯烴除了直接發生芳構化反應（yīng）外，還可在ZSM-5上與一氧化碳（tàn）反應生成2,4-二甲基（jī）苯甲醛；一（yī）氧化碳與C₂+含氧化合物亦可在ZSM-5上（shàng）通過醇醛環化反（fǎn）應轉化為對甲苯甲醛。
這些含氧化合物在分子（zǐ）篩上經（jīng）過脫水加氫反應後生成芳烴，其中（zhōng）對甲苯甲醛（quán）在一氧化碳（tàn）加氫妖精影院對二（èr）甲苯過程中起（qǐ）著至關重要（yào）的作用。
在該研（yán）究（jiū）中，雙（shuāng）功能催化劑在溫和反應條件下，展現（xiàn）了一氧化碳高轉（zhuǎn）化率、高（gāo）芳烴選擇性與高穩定性，並（bìng）獲得了前所未有的對二（èr）甲（jiǎ）苯時空產率。團隊通過在納米（mǐ）中（zhōng）空ZSM-5表麵外延生（shēng）長（zhǎng）與之（zhī）具有相（xiàng）同拓撲結（jié）構的鱗片狀分子篩，在不影響傳質的條件（jiàn）下有效地鈍化了外表麵酸性，促進了對二甲苯的選擇性生（shēng）成。
實驗結果顯示，在280℃、催化劑用量每小時1000毫升/克的反應條件下，一氧（yǎng）化碳轉化率達70.7%，烴類產物中芳烴選擇（zé）性大於63.5%，芳烴中（zhōng）對二甲苯的比例（lì）高達34.7%，綜合性能（néng）優（yōu）於此前報道的（de）催化體係。此外，該催化劑的活（huó）性和選擇性能夠維持700小時以上而未見衰減，展現出優異的工業應用潛力。
非石油基碳資源經妖精影院氣轉化製備大宗化學品可（kě）緩解我國日益（yì）嚴重的石油短缺狀況。芳烴作為最重要的大宗化學品之（zhī）一，特別是對二（èr）甲苯，其下遊產品應用在（zài）航空（kōng）航天、國防科技等重要領域。基於耦合（hé）催化劑，合（hé）成氣製芳烴現有（yǒu）兩條反應路徑：一是甲醇妖精影院催化劑與分子篩耦合經過甲醇中間（jiān）體製取芳烴；二是將鐵基費托妖精影院（chéng）製（zhì）烯烴催化劑與分子（zǐ）篩耦合經過烯烴中（zhōng）間體製取芳烴（tīng）。上述兩類耦合催化體（tǐ）係反（fǎn）應條（tiáo）件較為苛刻(320℃~430℃)，且催化劑活性（xìng）、選擇性（xìng）與穩定性三者難以匹配。
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