通过在ZSM-5上使用呋喃和烯烃的Diels–Alder反应类生成靶向芳烃

在本文中，我们研究了在450–600°C的连续流动固定床反应器中，将烯烃（乙烯和丙烯）与一系列呋喃类化合物（呋喃、2-甲基呋喃、糠醛和糠醇）共同进料的情况。我们展示了当烯烃与呋喃类化合物共同进料时，Diels–Alder环加成反应的重要性。与呋喃（C4二烯）共同进料丙烯时，甲苯的芳香选择性从22%提高到59%。类似地，与2-甲基呋喃（C5二烯）共同进料丙烯时，二甲苯的芳香选择性从9%提高到27%。乙烯与呋喃的共同进料没有改变芳烃选择性。丙烯与糠醛和糠醇的共同进料也观察到了甲苯选择性的增加。糠醛和糠醇都经历了脱羰反应，产生了一氧化碳和呋喃。最大化Diels–Alder产物的反应条件是在450°C下丙烯与2-甲基呋喃的摩尔比为1。将温度提高至600°C增加了苯、甲苯和一氧化碳的选择性。将温度降低至300°C增加了焦炭产率并降低了二甲苯产率。二甲苯的选择性在丙烯与2-甲基呋喃的摩尔比为1:1时达到了最大值。