合成气制C5-C11烃：多级孔分子筛负载钴催化剂的研究

"多级孔分子筛负载的钴催化剂上合成气制C5-C11烃" 在合成气转化为液态烃类燃料的研究中，多级孔分子筛负载的钴催化剂表现出显著的优势。这篇由张磊、成康等人发表的论文探讨了在H-ZSM-5分子筛负载钴催化剂上，利用合成气制备C5-C11烃的反应过程。合成气，主要由一氧化碳和氢气组成，是通过煤气化或其它方法产生的，可以转化为有价值的烃类燃料，如汽油。 研究表明，分子筛中Si/Al比例对催化反应有显著影响。随着Si/Al比的降低，高碳产物C≥12烃的选择性降低，而C5-C11烃的选择性提高。然而，这个过程也会导致CH4和C2-C4烃等低碳产物的选择性增加，这可能不利于目标产物C5-C11烃的产量。 为了优化这一过程，研究者采用了碱后处理的方法，在Si/Al比为17的H-ZSM-5分子筛中引入介孔，制备了多级孔分子筛（H-meso-ZSM-5）。这样的多级孔结构可以提供更有效的扩散路径，改善催化剂的性能。通过这种方式，他们发现适当介孔的引入能够降低高碳和低碳产物的选择性，从而提高中间产物C5-C11烃的选择性。 在8wt%Co/H-meso-ZSM-5-0.5M催化剂上进行实验时，设定H2/CO比为1.0，压力为2MPa，温度为513K，反应时间为12小时，CO的转化率达到了35%，并且获得了约73%的C5-C11烃选择性。这些结果表明，多级孔分子筛作为载体的钴催化剂在合成气转化为C5-C11烃方面具有很好的潜力，对于提高合成气转化为高价值烃类产品的效率具有重要意义。 关键词：多级孔分子筛、钴催化剂、费托合成、汽油（C5-C11烃） 这篇论文属于首发论文，发表于《中国科技论文在线》，展示了在能源和催化领域的最新研究成果，特别是在提高合成气转化为中间馏分油（如汽油）过程中的效率和选择性方面。作者们的工作为未来设计更高效的合成气转化催化剂提供了理论基础和实验依据。