通過合成氣/CO2進行輕質芳烴的合成,尤其是對二甲苯受到人們的廣泛關注,但是如何改善對二甲苯的空速是個巨大的挑戰和難題。
有鑒于此,中國石油大學王陽副教授、大連理工大學楊國輝教授、富山大學Noritatsu Tsubaki等報道一種動態的“雙引擎驅動”DED催化劑體系(dual-engine-driven)。通過將ZnCr和FeMn兩種催化劑與Z5@SiO2膠囊分子篩結合,得到的 1.0% FeMn&[ZnCr&Z5@SiO2] DED催化體系實現了36.1 gp-x·kgcat-1·h-1的對二甲苯催化活性,比[ZnCr&Z5]提高8倍。
本文要點
(1)
ZnCr催化劑能夠生成甲醇,FeMn能夠生成輕質烯烴,因此DED將兩種催化劑結合,實現了將生成的乙醇和輕質烯烴,在Z5@SiO2原位轉化為富含對二甲苯的芳烴。
(2)
這種DED模型具有轉化合成氣/CO2的能力,通過雙引擎制備對二甲苯,因此實現了超高的對二甲苯產率。這項研究能夠在工業級別進行制備非石油化學品制備對二甲苯,為發展和設計創新的異相催化劑提供幫助。
參考文獻
Wu, X., Wang, C., Zhao, S. et al. Dual-engine-driven realizing high-yield synthesis of Para-Xylene directly from CO2-containing syngas. Nat Commun 15, 8064 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-52482-4
https://www.nature.com/articles/s41467-024-52482-4