Etilén aromatizálása zeolit alapú katalizátorokon – Catalysis Science & Technology (RSC Publishing)

A könnyű aromás vegyületek (BTX: benzol, toluol és xilol) a vegyiparban az építőelemek fontos osztályát képviselik. Jelenleg a könnyű aromás vegyületeket kizárólag fosszilis alapanyagokból nyerik, amelyek hasznosítása komoly környezetvédelmi aggályokkal jár. Ezért nagy jelentőséggel bír a fenntarthatóbb BTX-gyártás új útjainak kidolgozása. Ebben a munkában az etilén aromatizálását vizsgáljuk jól definiált fémmel módosított HZSM-5 zeolit katalizátorokon. Az eredmények azt mutatják, hogy a zeolit galliummal, cinkkel és ezüsttel történő módosítása az aromatikus termelés jelentős növekedéséhez vezet. A fémfajták felelősek a dehidrogénezési utak katalizálásáért, a Ga a leghatékonyabb a BTX-termelésben. A hőmérséklet és az etilén parciális nyomásának növelése megkönnyíti az etilén aromatizálását. Az izotópjelölés kombinációjának alkalmazása a zeolitba zárt fajok IR és MAS NMR spektroszkópiával történő alapos jellemzésével bizonyítékot szolgáltat a zeoliton belüli aromás szénhidrogén fajok részvételére a katalitikus ciklusban.