Decoupling Acidity from Micropore Confinement in an Amorphous–Crystalline Composite for Selective Polyolefin Waste Cracking

聚烯烃 微型多孔材料 化学 催化作用 化学工程 催化裂化 烯烃纤维 开裂 沸石 复合数 弹性体 焦炭 聚乙烯 吸附 产量(工程) 无定形固体 硫化 有机化学 环己烯 选择性 焚化 原材料 键裂 解耦(概率) 废品 多相催化 聚合物 沸石咪唑盐骨架 废物管理 丁烯
作者
Qiaohui Ruan,Hailu Xia,Zanfeng Yuan,Zhuohan Lin,Xu Wang,Wenao Ouyang,Jian-Ping Zou,Yan Li
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (1): 474-482 被引量:3
标识
DOI:10.1021/jacs.5c14336
摘要

The persistent accumulation of polyolefin plastic waste poses a significant environmental challenge, while its sustainable conversion into valuable olefins is limited by poor accessibility and severe coking of conventional microporous zeolite catalysts. Here, we report a rationally designed amorphous-crystalline composite (ACC) catalyst that integrates short-range ordered SOD-type domains into an amorphous aluminosilicate matrix to decouple acidity from micropore confinement. This hybrid architecture provides both open diffusion channels and accessible acid sites, enabling efficient C-C bond scission while suppressing secondary reactions. In low-density polyethylene cracking at 440 °C and a catalyst-to-feed weight ratio of 10/1, the optimized ACC catalyst achieved an exceptional C3-C5 olefin selectivity of 94.92% and a yield of 88.08 wt %, outperforming commercial ZSM-5 and USY by factors of more than 13 and 37, respectively. The catalyst exhibited outstanding stability over 20 consecutive cycles with minimal coke formation (1.13 wt %) and broad applicability across various polyolefins and postconsumer plastic wastes. This work establishes a generalizable design strategy for decoupling acidity and mass transport in solid acid catalysts, offering a robust platform for the sustainable valorization of polyolefin waste.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大海完成签到 ,获得积分10
6秒前
黑眼圈完成签到 ,获得积分10
7秒前
Young完成签到 ,获得积分10
10秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
allen1994完成签到,获得积分10
13秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.2应助二氧化硒采纳,获得10
14秒前
夕阳下仰望完成签到 ,获得积分10
14秒前
魔幻幻桃完成签到 ,获得积分10
15秒前
无悔完成签到 ,获得积分0
23秒前
czj完成签到 ,获得积分10
24秒前
务实弘文完成签到 ,获得积分10
26秒前
29秒前
as完成签到 ,获得积分10
30秒前
陌桑子完成签到 ,获得积分10
30秒前
妙蛙完成签到 ,获得积分10
31秒前
露露完成签到 ,获得积分10
32秒前
二氧化硒发布了新的文献求助10
34秒前
打打应助Una采纳,获得10
40秒前
充电宝应助Una采纳,获得10
40秒前
Orange应助Una采纳,获得30
40秒前
赘婿应助Una采纳,获得30
40秒前
kaige88完成签到,获得积分10
42秒前
无花果应助酷酷的大米采纳,获得10
45秒前
橘子女王完成签到 ,获得积分10
50秒前
油条完成签到,获得积分10
50秒前
又又完成签到,获得积分0
51秒前
若水完成签到 ,获得积分10
51秒前
ZH完成签到 ,获得积分10
52秒前
yahong完成签到,获得积分10
56秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
57秒前
HCT完成签到,获得积分10
59秒前
zhengzhao完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
翟庆春完成签到,获得积分10
1分钟前
夏时安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CLTTT完成签到,获得积分0
1分钟前
二氧化硒发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分0
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7347030
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8959085
关于积分的说明 19024110
捐赠科研通 6997464
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220144
关于科研通互助平台的介绍 2385125
邀请新用户注册赠送积分活动 2200379