近日，流化床与生物质课题组车庆丰博士的论文“Influence of physicochemical properties of metal modified ZSM-5 catalyst on benzene, toluene and xylene production from biomass catalytic pyrolysis”（作者：车庆丰，杨敏娇，王贤华，杨晴，Lucy Rose Williams，杨海平，邹俊，曾阔，朱有健，杨海平，陈汉平）和“Aromatics production with metal oxides and ZSM-5 as catalysts in catalytic pyrolysis of wood sawdust”（作者：车庆丰，杨敏娇，王贤华，陈旭，陈伟，杨晴，杨海平，陈汉平）分别被《Bioresource Technology》和《Fuel Processing Technology》接收。

生物质定向催化热解制备燃料和化学品是解决当前能源短缺和环境治理的方法之一。芳烃是重要的化工原料和燃料添加剂，具有广阔的市场空间。生物质热解产生的挥发分在ZSM-5沸石催化剂的作用下可以向单环芳烃（苯、甲苯和二甲苯）定向转化。然而催化剂的酸性分布和孔道结构是限制芳烃生成的重要影响因素。因此，作者通过金属负载的方式优化了ZSM-5催化剂中弱酸、中强酸和强酸的分布。研究发现，催化剂的强酸含量与单环芳烃产物的产率呈正相关性，添加适量（0.5-4 wt.%）金属Zn可以促进产物生成，而过量的金属（10wt.%）则会导致孔道堵塞，使反应物和产物的传质受阻，从而抑制产物生成。该项成果发表在《Bioresource Technology》上。

图1 金属改性催化剂催化热解

另一方面，生物质热解产物的挥发分组分复杂，含氧量高，部分产物分子尺寸较大。因而难以有效的在催化剂上转化，作者采用了双催化剂的催化方式，引入了三种金属氧化物（γ-Al₂O₃、CaO和ZnO）与ZSM-5催化剂进行联合催化。研究发现，金属氧化物（γ-Al₂O₃和CaO）的加入有效促进了芳烃产物的生成，其主要原因是γ-Al₂O₃极大的促进了大分子酚类物质的裂解，从而减小了反应物的尺寸；而CaO则是促进了低氢碳比物质的分解，同时也减少了大分子物质的生成。从双催化剂的布置方式研究发现，CaO与生物质再经过ZSM-5催化具有最佳的催化效率。该项成果发表在《Fuel Processing Technology》上。

图2 双催化剂下生物质催化热解

《Bioresource Technology》与《Fuel Processing Technology》期刊均是国际工程技术领域的权威期刊，2017至2018年影响因子分别为5.807和3.956，分别被中科院JCR分区归于一区和二区期刊。在此，对车庆丰博士表示祝贺，也祝愿课题组越来越好，成果多多，再创新高！

全文链接1：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960852419301014

全文链接2：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378382018323828