Natural Zeolites Functionalized with Heteropolyacids and Organic Chelating Agents for Selective Production of Higher α-Olefins

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/catal16060539
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

The selective conversion of high-molecular-weight paraffins (C20–C40) into linear alpha-olefins is often hindered by severe diffusion limitations and secondary over-cracking. This study addresses these challenges by transforming low-value natural minerals into sophisticated catalytic systems. We present a “top-down” engineering strategy for designing hierarchical catalysts based on natural Kazakhstani clinoptilolite. The multi-stage modification involves synergistic demineralization and precision chelation (EDTA, sulfosalicylic acid) to generate a tailored mesoporous architecture. This framework serves as a host for the sub-nanometric immobilization of Keggin-type heteropolyacids (PW12, PMo12), ensuring optimal active-phase dispersion. The innovative dual-step modification successfully bypassed the “micropore barrier”, creating a high-surface-area hierarchical network that facilitates the transport of bulky paraffinic molecules. Precise localization of heteropolyacid clusters within the created mesopores resulted in the formation of superstrong Lewis acid sites, as confirmed via temperature-programmed ammonia desorption. These sites triggered a highly efficient monomolecular beta-scission mechanism, suppressing undesirable hydrogen transfer reactions. The resulting catalysts achieved a breakthrough in technical paraffin cracking, delivering a 70% liquid product yield with an unprecedented >50% selectivity toward the C7–C14 α-olefin fraction. This work demonstrates a sustainable pathway for upgrading natural zeolites into high-performance, green catalysts that rival expensive analogs in precision and efficiency.