甲烷氧化偶联制乙烯Na–W–Mn/SiO_2催化剂的研究进展

作者：高欣; 宋佳欣; 范晓强^*; 于学华; 赵震^*

来源：中国科学:化学 , 2023, 1-19.

• 甲烷
• 催化剂
• OCM
• 反应机理
• Na–W–Mn/SiO_2活性位

乙烯产量是衡量一个国家石油化工行业水平的重要指标.因此,将甲烷高效转化为乙烯的甲烷氧化偶联(OCM)反应成为催化工业和能源领域的热门话题,甲烷氧化偶联工艺也已成为世界各国的研究热点.然而OCM反应是同时结合了多相反应和均相反应的复杂反应网络,使得OCM反应高效催化剂的开发面临着重大挑战.其中, Na–W–Mn/SiO2体系催化剂是目前综合性能最好的催化剂,但Na–W–Mn/SiO2催化剂组分复杂,反应所需温度高,活性中心仍存在争议.因此本文主要总结讨论了该体系催化剂上OCM反应机理,以及氧物种和酸碱性对OCM反应的影响.并详细介绍了体系中各活性组分在反应中的作用,以及各种原位表征手段在OCM机理研究中的应用.最后对OCM反应在高温原位表征,低温可控OCM反应以及化学链循环反应方向进行了展望.

• 单位
  沈阳师范大学; 中国石油大学（北京）; 化学化工学院; 重质油国家重点实验室