ZnFe₂O₄@ZSM-5胶囊催化剂

C₅₊产率显著提升

通过调控核壳微环境，实现了高效CO₂加氢制长链烃和异构烷烃。

Wu, Hao · 郭立升 · 王献彪 · 72887139 · Fang, Chen · Da, Li · Kai, Liu · Ai, Peipei · Wei, Yuxue · 蔡梦蝶 · 孙松

AICHE Journal 2024

技术优势

C₅₊产率大幅提升

将ZnFe₂O₄封装在ZSM-5内，通过限域效应和微环境调控，显著提高了CO₂加氢中C₅₊产物的生成量。

异构烷烃选择性更高

K改性的ZSM-5壳层促进异构化而非芳构化，从而生成更多异构烷烃，提升燃料品质。

长链烯烃生成有利

K助剂使FeC结构更缺电子，促进了长链烯烃的生成，为后续异构化和芳构化提供关键中间体。

串联催化效率高

胶囊结构实现了多步反应的串联，CO₂先转化为烯烃，再在分子筛壳层上异构化和芳构化，整体效率高。

应用场景

• CO₂加氢制燃料：将CO₂直接转化为长链烃和异构烷烃，用作高辛烷值汽油组分。
• 电化学合成燃料：为电化学CO₂还原提供串联催化剂设计新思路，提高C₅₊选择性。
• 燃料电池原料合成：生产富含异构烷烃的液态烃，可作为燃料电池重整制氢的高品质原料。