Hydrogenolysis‐Isomerization of Waste Polyolefin Plastics to Multibranched Liquid Alkanes

氢解 聚烯烃 异构化 双功能 催化作用 脱氢 有机化学 化学 汽油 材料科学 高分子化学 图层(电子)
作者
Bowen Du,Xiao Chen,Yu Ling,Tiantian Niu,Weixiang Guan,Jipeng Meng,Haoquan Hu,Chi‐Wing Tsang,Changhai Liang
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:16 (3) 被引量:16
标识
DOI:10.1002/cssc.202202035
摘要

Upcycling of waste polyolefin plastics still meets with economic and technological challenges in practice. In this work, the catalytic hydrogenolysis-isomerization of nondegradable polyolefin plastic waste to high-value gasoline, diesel, and light lubricants with highly branched chain is achieved over a bifunctional Rh/Nb2 O5 catalyst under relatively mild conditions. Owing to the high efficiency of metallic Rh active sites, the dehydrogenation/hydrogenation of long carbon chains of polyolefins is enhanced. With the assistance of strong Brønsted acidity of Nb2 O5 , the cleavage of C-C bonds, skeletal rearrangements, as well as the β-scission of alkylcarbenium ions occurs, which boosts the one-step solvent-free catalytic hydrogenolysis and isomerization of polyolefins. In addition, the preliminary economic analysis shows that this technology is economical, feasible, and has great potential in accelerating the transition to a circular plastics economy for sustainable development.
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