Récemment, Liu Zhongmin et Zhu Wenliang, le laboratoire national d'ingénierie du méthanol en oléfines de l'Institut de physique et physique de l'Académie chinoise des sciences, ont réalisé de nouveaux progrès dans l'étude du couplage des composés aromatiques au méthanol et au monoxyde de carbone. Cette étude a été publiée dans le Journal allemand de chimie appliquée (Angew. Chem. Int. Ed.), Et a été nommé Hot Paper.
Les hydrocarbures aromatiques (benzène, toluène, xylène) sont des matières premières chimiques de base importantes, leur production et leur ampleur étant supérieures à celles de l'éthylène et du propylène. À l'heure actuelle, la production industrielle à grande échelle d'hydrocarbures aromatiques est réalisée par une unité aromatique à base de naphta. L’industrie chinoise du polyester se développant à un rythme soutenu, la consommation d’aromatiques augmente rapidement et l’écart d’approvisionnement se creusant d’année en année, il est donc primordial d’accélérer la production d’aromatiques et de mettre au point de nouvelles technologies pour le développement sain de l’industrie chinoise du polyester. L'approvisionnement en énergie et en produits chimiques, propre et efficace, est devenu un problème urgent dans le développement du pays.Le développement de technologies chimiques telles que les composés aromatiques à base de méthanol est d'une grande importance pour réduire la dépendance extérieure du pétrole brut et assurer la sécurité énergétique nationale et offre une large perspective de marché. Le tamis moléculaire de forme sélective ZSM-5 est souvent utilisé comme catalyseur pour la réaction du méthanol en aromatiques.Pour la réaction de transfert d'hydrogène, la formation d'hydrocarbures aromatiques s'accompagne de la formation d'un alcane et la sélectivité des aromatiques doit encore être améliorée.
Dans ce travail, les chercheurs ont découvert que sur le tamis moléculaire H-ZSM-5 pur modifié par un métal, le méthanol et le monoxyde de carbone pouvaient être couplés pour obtenir une sélectivité aromatique d’environ 80%. Mécanisme d'aromatisation: carbonylation du méthanol avec du monoxyde de carbone sur H-ZSM-5 pour former un intermédiaire carbonyle, puis réaction avec une oléfine pour former un intermédiaire de cyclopenténone, déshydratation pour obtenir un hydrocarbure aromatique.Par traceur magnétique nucléaire et isotope 13C La méthode peut prouver que le carbone carbone du monoxyde de carbone peut pénétrer dans les hydrocarbures aromatiques et les intermédiaires de la cyclopenténone.Comme le carbone contenu dans le monoxyde de carbone pénètre dans les aromatiques, il peut directement produire des aromatiques par rapport au méthanol, ce qui peut augmenter le rendement en aromatiques et améliorer l'industrialisation. L'économie du processus.
Les travaux de recherche ci-dessus sont soutenus par la National Natural Science Foundation.