在甲醇转化为烃类MTH(methanol-to-hydrocarbon)的过程中,甲醇分子的原位脱氢反应将生成甲醛分子,随后甲醛分子能够和烯烃、二烯烃、芳烃等有机分子反应导致催化剂失活。明尼苏达大学双城分校Aditya Bhan等报道了对这种经由甲醛的过程导致MHT过程中催化剂失活反应过程进行研究,具体对催化剂位点上的选择性消除、产率对催化剂的失活进行评估。
甲醛导致失活现象更加重要的原因在于,甲醛能够自发反应、或者与甲烷衍生物反应并导致催化剂失活。
由此,作者认为二烯烃、甲醛是导致催化剂失活的关键中间体物种,同时消除不饱和聚合物种、解释各种反应中间体与HCHO的反应次序能够提高催化剂在MTH反应中的寿命。
参考文献
Brandon L. Foley, Blake A. Johnson, and Aditya Bhan*, Kinetic Evaluation of Deactivation Pathways in Methanol-to-Hydrocarbon Catalysis on HZSM-5 with Formaldehyde, Olefinic, Dieneic, and Aromatic Co-Feeds, ACS Catal. 2021, 11, 3628–3637
DOI: 10.1021/acscatal.0c05335
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c05335