在高于200 ℃的液体，近临界，超临界水中改善分子筛的稳定性在多种重要化工过程中有重要需求，其中特别是对水热液化（hydrothermal liquefaction）中有需求，通常的稳定催化剂方法包括水热碳化、甲硅烷基化过程，但是通过这种方法得到的分子筛催化剂依然在300 ℃中以上的水热过程中仍难以稳定。与之相比，

伍斯特理工学院Michael T. Timko、克拉克大学、锡拉丘兹大学等通过水热碳化和热解得到的催化剂在高达500 ℃的反应情况中保持稳定，并且在400 ℃的超临界水反应中得以稳定，通过超临界水中对十二烷的裂解反应对这种碳保护的C-ZSM-5材料稳定性进行表征，结果显示催化剂的活性得以保持，同时晶化程度改善，Brønsted酸位点浓度得以提高。这种碳保护的C-ZSM-5催化剂的损坏过程是由于工作中碳和ZSM-5之间界面上的破坏导致。

本文要点：

（1）催化剂修饰。通过乙基三氯硅烷对ZSM-5修饰硅烷化，在室温中的甲苯ZSM-5分散液中加入乙基三氯硅烷搅拌24 h。通过葡萄糖和ZSM-5进行190 ℃水热反应（分子筛/葡萄糖的量范围：95/5~5/95），实现碳修饰。随后进行热解反应，实现了质量分数在0.5 %~20 %变化的碳修饰。

（2）催化反应。在400 ℃超临界水中进行催化反应测试，当碳修饰的量~10 %催化剂的性能最高。

参考文献

Yuanpu Wang, Patricia Guerra, Azadeh Zaker, Alex R Maag, Geoffrey A. Tompsett, Luis J. Smith, Xinlei Hu,ang, Jesse Q. Bond, Michael T. Timko*

Strategies for Extending Zeolite Stability in Supercritical Water Using Thermally Stable Coatings，ACS Catal 2020

DOI：10.1021/acscatal.0c01722

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c01722