Selective transformation of syngas into gasoline-range hydrocarbons over mesoporous H-ZSM-5-supported cobalt nanoparticles

Chemistry - A European Journal

Volumn 21, Issue 5, 2015, Pages 1928-1937

  Cheng, Kang ^a   Zhang, Lei ^a   Kang, Jincan ^a   Peng, Xiaobo ^a   Zhang, Qinghong ^a   Wang, Ye ^a  

^a XIAMEN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

Fischer Tropsch synthesis; Heterogeneous catalysis; Mesoporous materials; Nanoparticles; Zeolites

Indexed keywords

CATALYSIS; CATALYST SELECTIVITY; CATALYSTS; FISCHER-TROPSCH SYNTHESIS; GASOLINE; HYDROCARBONS; HYDROCRACKING; NANOPARTICLES; PARAFFINS; SYNTHESIS (CHEMICAL); SYNTHESIS GAS; ZEOLITES;

ANDERSON-SCHULZ-FLORY DISTRIBUTIONS; CO HYDROGENATION; COBALT NANOPARTICLES; DIRECT PRODUCTION; GASOLINE-RANGE HYDROCARBONS; MESOPOROUS ZEOLITE; PRODUCT SELECTIVITIES; SELECTIVE TRANSFORMATION;

MESOPOROUS MATERIALS;

COBALT; HYDROCARBON; NANOPARTICLE;

CATALYSIS; CHEMISTRY;

CATALYSIS; COBALT; HYDROCARBONS; NANOPARTICLES;

EID: 84921342776     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.201405277     Document Type: Article

References (83)

1. a) T. Takeshita, K. Yamaji, Energy Policy 2008, 36, 2773-2784
2. b) R. C. Baliban, J. A. Elia, C. A. Floudas, Energy Environ. Sci. 2013, 6, 267-287
3. c) R. C. Baliban, J. A. Elia, C. A. Floudas, Ind. Eng. Chem. Res. 2013, 52, 3381-3406
4. d) S. Y. Yang, L. Xiao, S. Y. Yang, A. Kraslawski, Y. Man, Y. Qian, ACS Sustainable Chem. Eng. 2014, 2, 80-87
5. e) P. S. Shuttleworth, M. De bruyn, H. L. Parker, A. J. Hunt, V. L. Budarin, A. S. Matharu, J. H. Clark, Green Chem. 2014, 16, 573-584.
6. R. Luque, A. R. de La Osa, J. M. Campelo, A. A. Romero, J. L. Valverde, P. Sanchez, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5186-5202.
7. a) A. Y. Khodakov, W. Chu, P. Fongarland, Chem. Rev. 2007, 107, 1692-1744;
8. b) E. de Smit, B. M. Weckhuysen, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2758-2781;
9. c) Q. Zhang, J. Kang, Y. Wang, ChemCatChem 2010, 2, 1030-1058;
10. d) V. R. Calderone, N. R. Shiju, D. C. Ferré, G. Rothenberg, Green Chem. 2011, 13, 1950-1959;
11. e) Q. Zhang, W. Deng, Y. Wang, J. Energy Chem. 2013, 22, 27-38;
12. f) H. Jahangiri, J. Bennett, P. Mahjoubi, K. Wilson, S. Gu, Catal. Sci. Technol. 2014, 4, 2210-2229;
13. g) Y. Liu, O. Ersen, C. Meny, F. Luck, C. Pham-Huu, ChemSusChem 2014, 7, 1218-1239.
14. A. de Klerk, Green Chem. 2008, 10, 1249 -1279;
15. b) A. de Klerk, EnergyEnviron. Sci.2011, 4, 1177-1205.
16. a) A. Martínez, G. Prieto, Top. Catal. 2009, 52, 75-90;
17. b) B. Sun, M. Qiao, K. Fan, J. Ulrich, F. F. Tao, ChemCatChem 2011, 3, 542-550;
18. c) S. Sartipi, M. Makkee, F. Kapteijn, J. Gascon, Catal. Sci. Technol. 2014, 4, 893-907;
19. d) Q. Zhang, K. Cheng, J. Kang, W. Deng, Y. Wang, ChemSusChem 2014, 7, 1251-1264.
20. a) J. Kang, S. Zhang, Q. Zhang, Y. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 2565 -2568;
21. J. Kang, S. Zhang, Q. Zhang, Y. Wang, Angew. Chem.2009, 121, 2603-2606;
22. b) J. Kang, W. Deng, Q. Zhang, Y. Wang, J. Energy Chem. 2013, 22, 321-328.
23. Q. Q. Hao, Z. W. Liu, B. Zhang, G. W. Wang, C. Ma, W. Frandsen, J. Li, Z. T. Liu, Z. Hao, D. S. Su, Chem. Mater. 2012, 24, 972-974.
24. a) J. He, Z. Liu, Y. Yoneyama, N. Nishiyama, N. Tsubaki, Chem. Eur. J. 2006, 12, 8296-8304;
25. b) J. Bao, J. He, Y. Zhang, Y. Yoneyama, N. Tsubaki, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 353 -356;
26. J.Bao, J.He, Y.Zhang, Y.Yoneyama, N.Tsubaki, Angew. Chem.2008, 120, 359-362;
27. c) X. Li, J. He, M. Meng, Y. Yoneyama, N. Tsubaki, J. Catal. 2009, 265, 26-34;
28. d) J. Bao, G. Yang, C. Okada, Y. Yoneyama, N. Tsubaki, Appl. Catal. A 2011, 394, 195-200;
29. e) G. Yang, D. Wang, Y. Yoneyama, Y. Tan, N. Tsubaki, Catal. Today 2013, 215, 29-35;
30. f) Q. Lin, G. Yang, X. Li, Y. Yoneyama, H. Wan, N. Tsubaki, ChemCatChem 2013, 5, 3101-3106.
31. B. Sun, G. Yu, J. Lin, K. Xu, Y. Pei, S. Yan, M. Qiao, K. Fan, X. Zhang, B. Zong, Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 1625-1629.
32. J.-Y. Liu, J.-F. Chen, Y. Zhang, Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 2559-2564.
33. a) S. Bessell, Appl. Catal. A 1993, 96, 253-268;
34. b) S. Bessell, Appl. Catal. A 1995, 126, 235- 244;
35. c) S. J. Jong, S. Cheng, Appl. Catal. A1995, 126, 51-66.
36. C. Kibby, K. Jothimurugesan, T. das, H. S. Lacheen, T. Rea, R. J. Saxton, Catal. Today 2013, 215, 131-141.
37. B. Li, B. Sun, X. Qian, W. Li, Z. Wu, Z. Sun, M. Qiao, M. Duke, D. Zhao, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 1181-1184.
38. J. Sun, X. Li, A. Taguchi, T. Abe, W. Niu, P. Lu, Y. Yoneyama, N. Tsubaki, ACS Catal. 2014, 4, 1-8.
39. J. Weitkamp, ChemCatChem 2012, 4, 292-306.
40. a) M. Hartmann, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 5880 -5882; Angew. Chem. 2004, 116, 6004-6006;
41. M. Hartmann, Angew. Chem.2004, 116, 6004-6006;
42. b) J. C. Groen, J. A. Moulijin, J. Pérez-Ram-írez, J. Mater. Chem. 2006, 16, 2121-2131;
43. c) J. Pérez-Ramírez, C. H. Christensen, K. Egeblad, C. H. Christensen, J. C. Groen, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2530-2542;
44. d) W. Schmidt, ChemCatChem 2009, 1, 53-67;
45. e) R. Chal, C. Gérardin, M. Bulut, S. van Donk, ChemCatChem 2011, 3, 67-81;
46. f) L. H. Chen, X. Y. Li, J. C. Booke, Y. H. Zhang, X. Y. Yang, Y. Tang, F. S. Xiao, B. L. Su, J. Mater. Chem. 2012, 22, 17381-117403.
47. K. P. de Jong, J. Zeč ević, H. Friedrich, P. E. de Jongh, M. Bulut, S. van Donk, R. Kenmogne, A. Finiels, V. Hulea, F. Fajula, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 10074 -10078; Angew. Chem. 2010, 122, 10272-10276.
48. K. P. de Jong , J. Zeč ević, H. Friedrich, P. E. de Jongh, M. Bulut, S. van Donk, R. Kenmogne, A. Finiels, V. Hulea, F. Fajula, Angew. Chem.2010, 122, 10272-10276.
49. a) J. C. Kang, K. Cheng, L. Zhang, Q. H. Zhang, J. S. Ding, W. Q. Hua, Y. C. Lou, Q. G. Zhai, Y. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5200 -5203;
50. J. C. Kang, K. Cheng, L. Zhang, Q. H. Zhang, J. S. Ding, W. Q. Hua, Y. C. Lou, Q. G. Zhai, Y. Wang, Angew. Chem.2011, 123, 5306-5309;
51. b) K. Cheng, J. Kang, S. Huang, Z. You, Q. Zhang, J. Ding, W. Hua, Y. Lou, W. Deng, Y. Wang, ACS Catal. 2012, 2, 441 -449.
52. A. L. C. Pereira, J. M. González-Carballo, F. J. Pérez-Alonso, S. Rojas, J. L. G. Fierro, M. C. Rangel, Top. Catal. 2011, 54, 179-189.
53. a) S. Sartipi, K. Parashar, M. Makkee, J. Gascon, F. Kapteijn, Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 572-575;
54. b) S. Sartipi, M. Alberts, M. J. Alberts, T. C. Keller, J. Pérez-Ramírez, J. Gascon, F. Kapteijn, ChemSusChem 2013, 6, 1646-1650;
55. c) S. Sartipi, K. Parashar, M. J. Valero-Romero, V. P. Santos, B. van der Linden, M. Makkee, F. Kapteijn, J. Gascon, J. Catal. 2013, 305, 179-190;
56. d) S. Sartipi, J. E. van Dijk, J. Gascon, F. Kapteijn, Appl. Catal. A 2013, 456, 11-22;
57. e) S. Sartipi, M. Alberts, V. P. Santos, M. Nasalevich, J. Gascon, F. Kapteijn, ChemCatChem 2014, 6, 142-151.
58. L. Tosheva, V. P. Valtchev, Chem. Mater. 2005, 17, 2494-2513.
59. K. S. W. Sing, D. H. Everett, R. A. W. Haul, L. Moscou, R. A. Pierotti, J. Rouqu érol, T. Siemieniewska, Pure Appl. Chem. 1985, 57, 603-619.
60. R. Cranston, F. Inkley, Adv. Catal. 1957, 9, 143-154.
61. C. Fernandez, I. Stan, J.-P. Gilson, K. Thomas, A. Vicente, A. Bonilla, J. Pérez-Ramírez, Chem. Eur. J. 2010, 16, 6224-6233.
62. N. Katada, H. Igi, J.-H. Kim, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 5969-5977.
63. a) A. Corma, A. Martinez, S. Pergher, S. Peratello, C. Perego, G. Bellusi, Appl. Catal. A 1997, 152, 107-125;
64. b) M. Steijns, G. Froment, P. Jacobs, J. Uytterhaeven, J. Weitkamp, Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1981, 20, 654-660.
65. J. C. Groen, J. A. Moulijn, J. Pérez-Ramírez, Microporous Mesoporous Mater. 2005, 87, 153-161.
66. a) J.-B. Koo, N. Jiang, S. Saravanamurugan, M. Bejblová, Z. Musilová, J. Čejka, S.- C E. Park, J. Catal. 2010, 276, 327-334
67. b) G. L. Woolery, G. H. Kuehl, H. C. Timken, A. W. Chester, J. C. Vartuli, Zeolites 1997, 19, 288-296
68. c) D. P. Serrano, R. A. García, G. Vicente, M. Linares, D. Procházková, J. Čejka, J. Catal. 2011, 279, 366-380.
69. G. L. Bezemer, J. H. Bitter, H. P. C. E. Kuipers, H. Oosterbeek, J. E. Holewijn, X. Xu, F. Kapteijn, A. J. van Dillen, K. P. de Jong, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 3956-3964.
70. a) J. R. Sietsma, J. D. Meeldijk, J. P. den Breejen, M. Versluijs-Helder, A. J. van Dillen, P. E. de Jongh, K. P. de Jong, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 4547 -4549;
71. J. R. Sietsma, J. D. Meeldijk, J. P. den Breejen, M. Versluijs-Helder, A. J. van Dillen, P. E. de Jongh, K. P. de JongAngew. Chem.2007, 119, 4631-4633
72. b) M. Wolters, P. Munnik, J. H. Bitter, P. E. de Jongh, K. P. de Jong, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 3332-3339.
73. Y. Zhao, J. Li, Y. Zhang, S. Chen, K. Liew, ChemCatChem 2012, 4, 1926-1929.
74. J. W. Thybaut, C. S. Laxmi Narasimhan, J. F. Denayer, G. V. Baron, P. A. Jacobs, J. A. Martens, G. B. Marin, Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 5159-5169.
75. F. Regali, M. Boutonnet, S. Järås, Catal. Today 2013, 214, 12-18.
76. J. H. Sinfelt, Adv. Catal. 1973, 23, 91-119.
77. A. Soualah, J. L. Lemberton, L. Pinard, M. Chater, P. Magnoux, K. Moljord, Appl. Catal. A 2008, 336, 23-28.
78. A. Y. Khodakov, A. Griboval-Constant, R. Bechara, V. L. Zholobenko, J. Catal. 2002, 206, 230-241.
79. a) J. A. Lapszewicz, H. J. Loeh, J. R. Chipperfield, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1993, 913-914
80. b) D. Vervloet, F. Kapteijn, J. Nijenhuis, J. R. van Ommen, Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 1221-1233.
81. a) Y. W. Chen, H. T. Wang, J. G. Goodwin Jr, J. Catal. 1984, 85, 499-508
82. b) S. Senger, L. Radom, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2613-2620.
83. M. Choi, H. S. Cho, R. Srivastava, C. Venkatesan, D. H. Choi, R. Ryoo, Nat. Mater. 2006, 5, 718-723.