Reglerar exakt Brønsted -syraplatser för att främja syntesen av lätta aromater via CO2 -hydrogenering. Upphovsman:WEI Jian och YAO Ruwei
Aromatik framställs vanligtvis från petroleum via kemiska omvandlingsprocesser, som är energikrävande och åtföljs av hög CO 2 utsläpp.
Använda CO 2 eftersom råvaran för hållbar produktion av aromater genom katalytisk hydrering är ett ekonomiskt och miljömässigt hållbart tillvägagångssätt för att hantera de pressande utmaningarna med energibehov och global uppvärmning.
Ett forskargrupp som leds av Assoc. Prof. Sun Jian, Prof. Ge Qingjie och Assoc. Prof. Wei Jian från Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) från Chinese Academy of Sciences syntetiserade lätta aromater från CO 2 hydrogenering genom att exakt reglera Brønsted -syraställen (BAS).
Denna studie publicerades i Applied Catalysis B:Environmental den 17 oktober.
Forskarna studerade en serie sammansatta katalysatorer bestående av Fe-baserad komponent och ZSM-5 zeoliter med distinkta Brønsted-syror för att utforska påverkan av BAS på den lätta aromatiska syntesen och koksbildningen i CO 2 hydrering.
De fann att BAS för ZSM-5 var de viktigaste aktiva platserna för aromatisering, och ökningen av Brønsted surhet främjade signifikant syntesen av aromater, särskilt lätta aromater. Den ytterligare passiveringen av den externa BAS för HZ (25) zeolit genom silyleringsprocessen kan hämma alkyleringen av lätta aromater och isomeriseringen av xylen.
Resultaten visade att lätta aromater stod för upp till 75% av aromaterna, vilket var det högsta värdet som rapporterades i CO 2 hydrering, och p-xylen kan utgöra så högt som 72% xylen. Dessutom, en större densitet av BAS, vilket främjade bildandet av högkondenserat, kolrikt, och svåroxiderad koks, skulle påskynda koksbildningen, försämra deras fysikalisk-kemiska egenskaper, och förkorta katalysatorns livslängd.
Detta arbete ger en lovande strategi för att direkt syntetisera högvärderade lätta aromater från CO 2 och H2, vilket är viktigt för att hantera energi- och miljöproblem.
