Aromatization of ethylene over zeolite-based catalysts – Catalysis Science & Technology (RSC Publishing)

Light aromatic compounds (BTX: benzene, toluene and xylenes) は化学工業において重要な構成要素のクラスとなる。 現在、軽質芳香族化合物は化石原料のみから得ており、その利用は深刻な環境問題に関連している。 したがって、より持続可能なBTX製造のための新しいルートを開発することは、非常に重要である。 本研究では、金属修飾したHZSM-5ゼオライト触媒を用いたエチレンの芳香族化反応について検討した。 その結果、ゼオライトをガリウム、亜鉛、銀で修飾することにより、芳香族生成量が大幅に増加することがわかった。 金属種は脱水素経路の触媒として機能し、GaはBTXの生成に最も効率的であった。 温度とエチレン分圧を上げると、エチレンの芳香族化が促進される。 同位体標識とIRおよびMAS NMR分光法によるゼオライトに取り込まれた化学種の徹底的な特性評価の組み合わせにより、触媒サイクルにおけるゼオライト内の芳香族炭化水素種の関与が証明された

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