Verification of the dual cycle mechanism for methanol-to-olefin conversion in HSAPO-34: a methylbenzene-based cycle from DFT calculations
Verification of the dual cycle mechanism for methanol-to-olefin conversion in HSAPO-34: a methylbenzene-based cycle from DFT calculations
复制标题
HSAPO-34 中甲醇转化为烯烃的双循环机制的验证：来自 DFT 计算的基于甲苯的循环
DOI：
10.1039/c4cy00262h
复制
发表时间：
2014-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Xie Zaiku
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Chuanming;Wang Yangdong;Xie Zaiku
了解甲醇转化为烯烃（MTO）的反应机理是沸石催化中的一个具有挑战性的问题。使用具有范德华 (vdW) 校正的 BEEF-vdW 函数，我们系统地研究了 HSAPO-34 沸石型催化剂中基于甲苯 (MB) 的侧链烃库 (HP) 机制。 vdW 校正的加入非常重要，特别是在稳定具有离域离子对结构的中间体和过渡态时。速率决定步骤被确定为通过环外双键的甲基化来扩展侧烷基链。不同烃类（六甲苯、四甲苯和对二甲苯）之间的催化活性没有观察到明显差异。作为产品，乙烯似乎比丙烯更受欢迎。这些理论结果有力地支持了MTO转化过程中MB路线和烯烃路线同时运行的双循环机制，并且通过MB路线生产乙烯。
Understanding the reaction mechanism of methanol-to-olefin (MTO) conversion is a challenging issue in zeolite catalysis. Using the BEEF-vdW functional with van der Waals (vdW) correction, we systematically investigated the methylbenzene (MB)-based side chain hydrocarbon pool (HP) mechanism in a HSAPO-34 zeotype catalyst. The inclusion of vdW correction is very important, especially in stabilizing the intermediates and transition states with delocalized ion pair structures. The rate-determining step is identified as the propagation of side alkyl chains via the methylation of exocyclic double bonds. No obvious difference was observed in catalytic activity between different hydrocarbon pool species (hexamethylbenzene, tetramethylbenzene, and p-xylene). Ethene appears to be more favorable than propene as the product. These theoretical results strongly support the dual cycle mechanism in which MB-based and olefin-based routes run simultaneously during the MTO conversion, and ethene is produced through the MB-based route.
登录
查看更多内容
HSAPO-34 催化剂内配对机制在甲醇转化为烯烃中的次要作用的理论见解
影响因子：
5.2
作者：
Wang Chuanming;Wang Yangdong;Liu Hongxing;Xie Zaiku;Liu Zhipan
通讯作者：
Liu Zhipan
从第一原理洞察 HSAPO-34 中甲醇转化为烯烃的反应机理：烯烃本身是主要烃类吗？
影响因子：
7.3
作者：
Wang Chuanming;Wang Yangdong;Xie Zaiku
通讯作者：
Xie Zaiku
影响因子：
12.9
作者：
Dai, Weili;Wang, Xin;Li, Landong
通讯作者：
Li, Landong
影响因子：
3.7
作者：
S. Svelle;U. Olsbye;A. Joensen;M. Bjørgen
通讯作者：
S. Svelle;U. Olsbye;A. Joensen;M. Bjørgen
影响因子：
--
作者：
T. Yokoi;M. Yoshioka;H. Imai;T. Tatsumi
通讯作者：
T. Yokoi;M. Yoshioka;H. Imai;T. Tatsumi