• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
B/Al/Ga-MOR分子筛催化甲醇/二甲醚羰基化反应机理的理论计算研究
  • 78
  • 作者

    任鹏宇刘卓权燕红郭军军马宏武建兵王永钊

  • 单位

    山西大学化学化工学院精细化学品教育部工程研究中心太原理工大学煤科学与技术教育部重点实验室清华大学山西清洁能源研究院山西潞安碳一化工有限公司

  • 摘要
    采用DFT理论计算详细比较了B、Al、Ga分别同晶取代MOR分子筛八元环侧袋T3位点及十二元环孔道T4位点时甲醇及二甲醚羰基化反应机制的共性及差异。研究发现,CO插入甲氧基生成乙酰基的反应遵循SN2机制,且为羰基化反应过程中的决速步;473K条件下,无论甲醇或二甲醚为原料,生成的乙酰基更倾向于与甲醇中的CH3O作用生成乙酸甲酯;对于羰基化反应和由三甲基氧鎓离子生成芳烃致催化剂失活的副反应,T3位点表现出更好的羰基化择形性而T4位点上更倾向于发生副反应。与Al-MOR相比,在T3位点引入B、Ga会导致羰基化反应能垒的升高,降低其催化性能;在T4位点引入B、Ga尤其是B则可大幅提升其生成三甲基氧鎓离子的能垒,进而抑制该过程进行,提升催化剂稳定性。本工作有助于认识MOR分子筛不同孔道内酸性位点发生同晶取代时催化羰基化反应机制的差异,为调控设计高效MOR沸石催化剂提供一定的理论支撑。
  • 关键词

    羰基化甲醇二甲醚B/Al/Ga-MOR分子筛DFT计算反应机理

  • 引用格式
    任鹏宇,刘卓,权燕红等.B/Al/Ga-MOR分子筛催化甲醇/二甲醚羰基化反应机理的理论计算研究[J/OL].燃料化学学报(中英文):1-12[2023-11-08].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1410.TQ.20231106.0937.001.html
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