Mechanistic insights into the zeolite-catalyzed isomerization and disproportionation of m -xylene

ACS Catalysis

Volumn 2, Issue 6, 2012, Pages 971-981

  Min, Hyung Ki ^a   Cha, Seung Hyeok ^a   Hong, Suk Bong ^a  

^a Pohang University of Science and Technology (POSTECH)   (South Korea)

Author keywords

GC MS; m xylene isomerization; reaction mechanism; shape selective catalysis; transition states; zeolites

Indexed keywords

GC-MS; M-XYLENE; REACTION MECHANISM; SHAPE-SELECTIVE CATALYSIS; TRANSITION STATE;

CATALYSIS; CATALYSTS; ISOMERIZATION; ISOMERS; XYLENE; ZEOLITES;

TERNARY SYSTEMS;

EID: 84861797100     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cs300127w     Document Type: Article

References (61)

1. Chen, N. Y.; Degnan, T. F.; Smith, C. M. Molecular Transport and Reaction in Zeolites: Design and Application of Shape Selective Catalysts; VCH: 1994; p 173.
2. Degnan, T. F. J. Catal. 2003, 216, 32
3. Vermeiren, W.; Gilson, J.-P. Top. Catal. 2009, 52, 1131
4. Camblor, M. A.; Hong, S. B. In Porous Materials; Bruce, D. W.; OHare, D.; Walton, R. I., Eds.; Wiley: Chichester, 2011; p 265.
5. Csicsery, S. M. J. Org. Chem. 1969, 34, 3338
6. Gnep, N. S.; Tejada, J.; Guisnet, M. Bull. Soc. Chim. Fr. I 1982, 5
7. Corma, A.; Sastre, E. J. Catal. 1991, 129, 177
8. Weitkamp, J.; Ernst, S. Catal. Today 1994, 19, 107
9. Gnep, N. S.; Morin, S.; Guisnet, M. J. Catal. 1996, 159, 296
10. Guisnet, M.; Gnep, N. S.; Morin, S. Microporous Mesoporous Mater. 2000, 35-36, 47
11. Clark, L. A.; Sierka, M.; Sauer, J. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2136
12. Demuth, T.; Raybaud, P.; Lacombe, S.; Toulhoat, H. J. Catal. 2004, 222, 323
13. Martens, J. A.; Pérez-Pariente, J.; Sastre, E.; Corma, A.; Jacobs, P. A. Appl. Catal. 1988, 45, 85
14. Corma, A.; Corell, C.; Llopis, F. J.; Martínez, A.; Pérez-Pariente, J. Appl. Catal., A 1994, 115, 121
15. Adair, B.; Chen, C.-Y.; Wan, K.-T.; Davis, M. E. Microporous Mater. 1996, 7, 261
16. Jones, C. W.; Zones, S. I.; Davis, M. E. Appl. Catal., A 1999, 181, 289
17. Corma, A.; Chica, A.; Guil, J. M.; Llopis, F. J.; Mabilon, G.; Perdigón-Melón, J. A.; Valencia, S. J. Catal. 2000, 189, 382
18. Moliner, M.; González, J.; Portilla, M. T.; Willhammar, T.; Rey, F.; Llopis, F. J.; Zou, X.; Corma, A. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9497
19. Clark, L. A.; Sierka, M.; Sauer, J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 936
20. Baerlocher, Ch.; McCusker, L. B. Database of Zeolite Structures, http://www.iza-structure.org/databases/.
21. De Vos, D. E.; Ernst, S.; Perego, C.; Oconnor, C. T.; Stöcker, M. Microporous Mesoporous Mater. 2002, 56, 185
22. International Zeolite Association, Catalysis Commission. http://www.iza-online.org/catalysis/.
23. Weiss, U.; Weihe, M.; Hunger, M.; Karge, H. G.; Weitkamp, J. Stud. Surf. Sci. Catal. 1997, 105, 973
24. Arsenova-Hätel, N.; Bludau, H.; Haag, W. O.; Karge, H. G. Microporous Mesoporous Mater. 2000, 35-36, 113
25. Arsenova-Hätel, N.; Bludau, H.; Schumacher, R.; Haag, W. O.; Karge, H. G.; Brunner, E; Wild, U. J. Catal. 2000, 191, 326
26. Huang, J.; Jiang, Y.; Marthala, V. R. R.; Bressel, A.; Frey, J.; Hunger, M. J. Catal. 2009, 263, 277
27. Min, H.-K.; Chidambaram, V.; Hong, S. B. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 1190
28. Min, H.-K.; Hong, S. B. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 16124
29. Hong, S. B.; Min, H.-K.; Shin, C.-H.; Cox, P. A.; Warrender, S. J.; Wright, P. A. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10870
30. Corma, A.; Corell, C.; Pérez-Pariente, J. Zeolites 1995, 15, 2
31. Shannon, M. D.; Casci, J. L.; Cox., P. A.; Andrews., S. J. Nature 1991, 353, 417
32. Souverijns, W.; Rombouts, L.; Martens, J. A.; Jacobs, P. A. Microporous Mater. 1995, 4, 123
33. Lee, S.-H.; Lee, D.-K.; Shin, C.-H.; Park, Y.-K.; Wright, P. A.; Lee, W. M.; Hong, S. B. J. Catal. 2003, 215, 151
34. Paik, W. C.; Shin, C.-H.; Hong, S. B. Chem. Commun. 2000, 1609
35. Hong, S. B.; Lear, E. G.; Wright, P. A.; Zhou, W.; Cox, P. A.; Shin, C.-H.; Park, J.-H.; Nam, I.-S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5817
36. Lee, S.-H.; Lee, D.-K.; Shin, C.-H.; Paik, W. C.; Lee, W. M.; Hong, S. B. J. Catal. 2000, 196, 158
37. Ernst, S.; Weitkamp, J.; Martens, J. A.; Jacobs, P. A. Appl. Catal. 1989, 48, 137
38. Wang, B.; Gao, Q.; Gao, J.; Ji, D.; Wang, X.; Suo, J. Appl. Catal., A 2004, 274, 167
39. Corma, A.; Fornés, V.; Martínez-Triguero, J.; Pergher, S. B. J. Catal. 1999, 186, 57
40. Emeis, C. A. J. Catal. 1993, 141, 347
41. Guisnet, M.; Magnoux, P. Appl. Catal. 1989, 54, 1
42. Min, H.-K.; Park, M. B.; Hong, S. B. J. Catal. 2010, 271, 186
43. Lee, J.-H.; Park, M. B.; Lee, J. K.; Min, H.-K.; Song, M. K.; Hong, S. B. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12971
44. NIST Chemistry Web book, http://webbook.nist.gov/chemistry/.
45. Baertsch, C. D.; Funke, H. H.; Falconer, J. L.; Noble, R. D. J. Phys. Chem. B 1996, 100, 7676
46. Mihindou-Koumba, P. C.; Comparot, J.-D.; Laforge, S.; Magnoux, P. J. Catal. 2008, 255, 324
47. CRC Standard Mathematical Tables and Formulae, 31 th ed.; Zwillinger, D., Ed.; CRC: Boca Raton, 2003.
48. Hammonds, K. D.; Heine, V.; Dove, M. T. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 1759
49. Sartbaeva, A.; Wells, S. A.; Treacy, M. M. J.; Thorpe, M. F. Nat. Mater. 2006, 5, 962
50. Hong, S. B.; Lee, S.-H.; Shin, C.-H.; Woo, A. J.; Alvarez, L. J.; Zicovich-Wilson, C. M.; Camblor, M. A. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 13742
51. Shin, J.; Bhange, D. S.; Camblor, M. A.; Lee, Y.; Kim, W. J.; Nam., I.-S.; Hong, S. B. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10587
52. Llopis, F. J.; Sastre, G.; Corma, A. J. Catal. 2004, 227, 227
53. Park, S.-H.; Rhee, H.-K. Catal. Today 2000, 63, 267
54. Streitwieser, A.; Reif, L. J. Am. Chem. Soc. 1960, 82, 5003
55. Lanewala, M. A.; Bolton, A. P. J. Org. Chem. 1969, 34, 3107
56. Jacobs, P. A.; Martens, J. A. Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 58, 445
57. Santilli, D. S. J. Catal. 1986, 99, 327
58. Svelle, S.; Olsbye, U.; Lillerud, K.-P.; Kolboe, S.; Bjørgen, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 126, 5618
59. Sievers, C.; Onda, A.; Guzman, A.; Otillinger, K. S.; Olindo, R.; Lercher, J. A. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 210
60. Cerqueira, H. S.; Magnoux, P.; Martin, D.; Guisnet, M. Appl. Catal., A 2001, 208, 359
61. Guisnet, M.; Magnoux, P. Appl. Catal., A 2001, 212, 83