采用同位素示踪技术对费托合成反应机理的研究

FT合成反应机理一般认为是C1作为链增长单体的聚合过程，反应产物乙烯很活泼，可以再吸附到催化剂表面作为链引发物、或链增长单体进入碳链中。为解释FT合成产物呈"双a"分布现象，申请人提出C2Hx物种作为链增长单体进入链增长过程的假设。本研究采用固定床积分反应器、铁系催化剂、同位素乙烯（乙炔）添加剂，13C NMR检测产品中C4 、C5、 C9、 C10 链烃中同位素-13C-13C-基团的含量和位置，即验证C2Hx中间体作为链引发物、澄清C2Hx中间体的来源比例、又证实作为链增长单体的假设，并揭示此现象与"双a"分布的依赖关系。本研究的意义；一，丰富发展了铁催化剂FT合成反应机理的认识，验证完善了烯烃再吸附的链引发、链增长作用理论；二，为开发高选择性的催化剂提供依据；三，为进一步认识钴、钌等其它催化剂上反应机理提供借鉴；四，建立描述产物分布的动力学方程，为研发新型的工业化反应器奠定基础。