Highly Selective Conversion of Polyethylene Terephthalate into Liquid Fuel via Nb-Assisted Ru Bimetallic Catalyst

催化作用 双金属片 选择性 聚对苯二甲酸乙二醇酯 材料科学 聚酯纤维 化学工程 沸石 聚乙烯 聚合物 有机化学 化学反应 化学 ZSM-5型 无机化学
作者
Jun Zuo,Mengjia Zhu,J Liu,Juncheng He,Xiaohua Li,Tiantian Liu,Zhuangzhuang Ren,Zuoxi Zhuo,Yu Tang,Lizhi Wu,Li Tan
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:16 (2): 1696-1707 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acscatal.5c08187
摘要

Chemical recycling of polyester plastics such as polyethylene terephthalate (PET), by converting them into high value-added chemical products, represents a highly promising technological approach. However, persistent challenges remain in PET conversion, including unclear structure–activity relationships of catalysts, low conversion efficiency of hydrogenation-active metals, and insufficient selectivity toward target products. In this work, we developed a high-performance Ru/xNb-BEA (BEA represents dealuminated Beta zeolite) catalyst synthesized via a simple impregnation method. The optimized 1Ru/8Nb-BEA catalyst achieved the highest turnover frequency of 63.3 h –1 with a high selectivity of >95% for cycloalkanes (among all detected products) and demonstrated stable performance over five consecutive reaction cycles (240 °C, 3 MPa H 2, 12 h) but also maintained a high reaction performance in practical applications. Combined with comprehensive characterizations, the structure-performance relationship of Ru/Nb-BEA was elucidated. Nb species occupying BEA zeolite T-site vacancies form Si–O–Nb units that disperse and stabilize the Ru 0 species. The synergistic effect between distinct acidic site Nb species and hydrogenation-active Ru 0 species is proposed as the critical determinant for enhanced catalytic activity. Furthermore, using in situ infrared spectroscopy, we detected the presence of aromatic alcohols and aldehydes during the reaction, providing insights into the plausible reaction mechanism. This study provides valuable insights for the future design of catalysts for the hydro-deoxygenation (HDO) of PET.
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
流萤思梦应助陆梦鱼采纳,获得10
1秒前
1111发布了新的文献求助10
1秒前
华仔应助拟闲采纳,获得10
1秒前
horsam完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
背后的梦凡完成签到,获得积分10
2秒前
n22JDb发布了新的文献求助30
2秒前
筑天发布了新的文献求助10
3秒前
郭橐驼完成签到 ,获得积分10
3秒前
李健应助wztao采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
guoguo发布了新的文献求助50
4秒前
一如初见完成签到,获得积分10
4秒前
我不吃辐射完成签到,获得积分10
5秒前
孙航航完成签到,获得积分10
5秒前
linxc07发布了新的文献求助10
5秒前
zyzzyzzyz完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
桃桃淘发布了新的文献求助10
9秒前
王先生给王先生的求助进行了留言
9秒前
9秒前
清秀雨竹完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
聪明甜桃完成签到,获得积分10
10秒前
zly完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
11秒前
qingxuan发布了新的文献求助10
11秒前
王汪汪完成签到,获得积分10
11秒前
mxl完成签到,获得积分10
12秒前
you完成签到,获得积分10
13秒前
露桥闻笛发布了新的文献求助10
13秒前
肖肖发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
英姑应助conghuiqu采纳,获得10
14秒前
14秒前
赘婿应助凶狠的寒梅采纳,获得10
14秒前
文艺千琴发布了新的文献求助10
15秒前
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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
2016 Venous Blood Study (VBS) (Final V3.0) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
The Great Hymn to Šamaš 500
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 7699249
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9258613
关于积分的说明 20015018
捐赠科研通 7274361
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3293431
关于科研通互助平台的介绍 2448864
邀请新用户注册赠送积分活动 2299727