近日,中國科學院大連化學物理研究所的研究團隊在甲烷轉化制醋酸研究中取得進展,首次實現分子篩催化氯甲烷一步高選擇性制備醋酸。在2.0 MPa、250 ℃的反應條件下,以改性絲光沸石為催化劑,醋酸和醋酸甲酯的選擇性可達99.3%。相關研究成果發表于《德國應用化學》雜志。
鹵代甲烷是甲烷重要衍生物,其直接轉化制高附加值化學品是甲烷轉化的重要研究方向。但由于鹵代甲烷難以擺脫均相、貴金屬催化劑的限制,其高效定向轉化為醋酸具有挑戰。
該研究團隊研究了分子篩拓撲結構、酸性質以及反應條件對催化性能的影響,發現一維孔道絲光沸石具有較高的氯甲烷羰基化性能,并進一步證實絲光沸石八元環側口袋酸中心為氯甲烷羰基化反應的活性中心。
該研究團隊借助原位紅外光譜、同位素示蹤等表征手段開展反應機理研究,提出氯甲烷在酸性分子篩上羰基化生成醋酸的反應機理。
該研究可為甲烷轉化制高附加值化學品提供借鑒。
[中國石化有機原料科技情報中心站供稿]