Efficient and Stable Production of Long-Chain Hydrocarbons over Hydrophobic Carbon-Encapsulated TiO2-Supported Ru Catalyst in Fischer–Tropsch Synthesis

费托法 催化作用 烧结 奥斯特瓦尔德成熟 吸附 碳纤维 纳米颗粒 化学 化学工程 聚结(物理) 多相催化 产量(工程) 有机化学 材料科学 纳米技术 冶金 选择性 天体生物学 复合材料 工程类 物理 复合数
作者
Yunhao Liu,Xincheng Li,Qingpeng Cheng,Ye Tian,Yingtian Zhang,Tong Ding,Song Song,Kepeng Song,Xingang Li
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (13): 10365-10375 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c02979
摘要

The sintering of metal catalysts caused by Ostwald ripening (OR) and particle migration and coalescence (PMC) is one of the major challenges in heterogeneous catalysis. Here, we develop an efficient Ru catalyst supported on hydrophobic carbon-encapsulated TiO2 for Fischer–Tropsch synthesis (FTS). Combining comprehensive characterizations, we discover that hydrophobic carbon layers predominantly obstruct OR, and appropriate metal–support interactions avoid PMC. The dual effects collectively prevent the aggregation and sintering of diminutive Ru nanoparticles (NPs) during the FTS process and induce robust catalytic performance. Moreover, this unique structure exposes more Ru sites to promote CO hydrogenation and diminishes Ru-TiO2 interfaces to adsorb more *CO and fewer *H species, which facilitates the production of longer-chain hydrocarbons. Consequently, at 220 °C, our catalyst exhibits a superior turnover frequency (TOF) of 0.189 s–1 and a Ru time yield of 2.67 molCO gRu–1 h–1, surpassing those of the reported Ru-based catalysts. Simultaneously, the catalyst shows a C5+ selectivity of 85.3% and is particularly effective in producing C15+ (soft paraffin), with a selectivity of 57.3%. Our catalyst design strategy holds promise for efficient catalytic processes in various industrial applications.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Binbin发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
花城完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
666888完成签到,获得积分10
8秒前
熙原发布了新的文献求助10
9秒前
文舒发布了新的文献求助10
10秒前
FKVB_完成签到 ,获得积分10
11秒前
41发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
14秒前
大元子应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
思源应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
TYMY应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
聪明蛋挞应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
大元子应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
l1844852731应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得20
16秒前
Sally应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
xu1227应助科研通管家采纳,获得20
16秒前
Hello应助哈哈哈采纳,获得10
17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
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 901
Item Response Theory 600
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5425403
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4539499
关于积分的说明 14168184
捐赠科研通 4457031
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444414
邀请新用户注册赠送积分活动 1435321
关于科研通互助平台的介绍 1412740