非氧化丙烷脱氢 (PDH) 现场生产丙烯，用于增值化学品。虽然已商业化，但其适度的选择性和催化剂失活影响了工艺效率并限制了在较低温度下的操作。

近日，特拉华大学Dionisios G. Vlachos在微波 (MW) 加热反应器中演示了 PDH，该反应器采用装载在 SiC 整体材料中的 PtSn/SiO₂ 催化剂颗粒作为 MW 感受器和热分配器，同时确保与传统反应器相当的条件。

文章要点

1）运行时间实验表明，无需添加氢气即可在 500 °C 下有效稳定运行。在高空速下升高温度或进料分压时，MW下的催化剂表现出抗焦化和烧结性、高活性和选择性，这与催化剂失活的传统反应器形成鲜明对比。

2）焦炭形成的机制差异暴露出来。研究人员通过计算研究气固温度梯度，并提出纳米级温度不均匀性以合理化加热模式的不同性能。

该方法凸显了吸热催化反应电气化的巨大潜力。

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Yeonsu Kwak, et al, Microwave-assisted, performance-advantaged electrification of propane dehydrogenation, Sci. Adv. 9, eadi8219 (2023)

DOI: 10.1126/sciadv.adi8219

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi8219