tre katalysatorer blev anvendt i dette arbejde. To af dem kommercielle katalysatorer (CuO / CNO / Al2O3, CSA) og monoklinisk Cro2), som beskrevet i metoden, og en tredje blev syntetiseret i laboratoriet (Ce0.75cr0.25o2, CESR).
CSR-katalysatoren blev analyseret ved hjælp af Raman-spektroskopi og rd, hvilket bekræftede, at det blandede ilt blev syntetiseret, dvs .at RR er i gitteret af CeO2.
Figur 1 viser selektiviteten over for acetone, acetaldehyd, ethylen og CO2 ved isokonversion (~35%) ved anvendelse af TSA, Tso2, TSA + Tso2 (1:1) og TSA + Tso (1:1). Tabel 1 viser produktionshastighederne for de samme forbindelser ved hjælp af CSA, Cro2 og CSR. Det viser også forholdet mellem iltforbindelser synteser og ethanol samlede forbrug satser, forholdet mellem ethylendannelse og ethanol samlede forbrug satser (Rolef), og forholdet mellem acetone generation og ilt forbindelser synteser satser (Racet). De katalytiske tests producerede også H2 og meget små mængder methan, CO og propylen. Ethanolomdannelserne af Sro2 og CSR er stabile i løbet af 12 timer (tid på strøm), mens CSA udviser et fald i konverteringen i de første 2 timer, og derefter forbliver den stabil (~10 timer) (se yderligere fil 1: Figur S1). Deaktiveringsfænomenet er således ikke relevant under disse eksperimentelle forhold. Resultaterne præsenteret nedenfor blev analyseret i betragtning af acetonsyntesetrinnene beskrevet i baggrunden.
selektivitet over for acetone, ethen, kulsyre, acetaldehyd af CSA, CSR, Sro2 og CSA + CSR, CSA + Sro2 ved ethanolisokonversion (~ 35%)
dehydrogeneringen versus dehydrering af ethanol
under hensyntagen til Roksyg-og Rolef-værdier (tabel 1) og anvendelse af Sro2 som katalysator kan det siges, at når 1 mol ethanol reagerer, omdannes 54% til ethylen og de resterende 46% Til iltede forbindelser. Ved anvendelse af CESR kan det også udledes, at 6% af Mols af ethanol under de samme betingelser omdannes til ethylen og 94% til iltede forbindelser. På den ene side er Sro2 mere aktiv end CSR til dehydrering af ethanol. På den anden side er CESR meget mere aktiv for synteserne af iltforbindelserne sammenlignet med Sro2.
det første trin i acetonsyntesen er acetaldehydgenereringen. Som det kan observeres (tabel 1) viser CSA en høj grad af acetaldehydgenerering. I betragtning af at Cu er hovedkomponenten i denne katalysator, kan det antydes, at dette aldehyd genereres ved dehydrogenering af ethanol på Cuo-overfladen . Denne katalysator viser meget lav selektivitet over for ethylen.
ilterne, dvs.CESR og Sro2, genererer acetaldehyd (tabel 1). De producerer også acetone og CO2 fra dette aldehyd. Di Cosimo et al. beskrevet mekanismen af acetaldehyd syntese på oksider ifølge de følgende trin: for det første abstraheres h af Oh af ethanol af et stærkt basisk sted, der genererer ætsiltearter, som derefter adsorberes på syreområder. Dannelsen af ætsiltearter forekommer på et par steder, der er en syre og den anden en stærk base. Derefter abstraheres karrus-H fra et andet stærkt basissted, og acetaldehyd opnås. Der er tale om syre-og stærke basissteder (tabel 2). Således kan acetaldehydgenereringen af disse iltninger være forbundet med deres surhed og basicitet.
desuden forekommer acetonsyntesen i et miljø (se afsnittet “Baggrund”). Derfor kan acetaldehydsyntesen ved den iltningsdehydrogenering af ethanol ikke udelukkes hverken for TSA eller ilterne .
tabel 1 viser, at CSR og Csro2 genererer ethylen. Denne olefin opnås ved dehydrering af ethanol. I betragtning af, at CSR og Cro2 ikke viser br-syre-lokaliteter, kan der foreslås to mekanismer: E1cB og E2. Begge er forbundet med par af Levis syre og basale steder . Den tidligere mekanisme er relateret til stærke basiske og svage syreområder. Oprindeligt genereres ætsiltearter. Efter at en anden grundlæggende site abstraherer en l-h af ethylen, der producerer ethylen. E2-mekanismen er relateret til den samtidige abstraktion af OH og Kurt-h af et par syre-og basissteder. Ifølge Parrot et al. , for E2-mekanismen, jo højere styrken af syresiderne er, desto lavere er aktiveringsenergien til ren-h-abstraktionen, og følgelig observeres en højere hastighed af ethylensyntese.
tabel 1 viser, at Sro2 viser en højere ethylengenereringshastighed end CESR. Sammenlignet med CESR 2 (Tabel 2), kan det udledes, at førstnævnte udviser ikke kun en højere densitet af syrer steder, men også stærkere syre steder end de af CESR , som indikerer den opadgående forskydning af 8A vibrationer ring af piridin adsorption, mens begge iltninger viser den samme tæthed af stærke basale steder. Det kan antydes, at det er surheden, der styrer denne katalytiske opførsel. Disse iltstoffer kan følge E2-mekanismen.
som det er velkendt, er acetaldehydgenereringen det første trin i acetonsyntesen. Selektiviteten over for acetone er således forbundet med konkurrencen mellem dehydrering og dehydrogenering af ethanol. I tilfælde af CESR og Sro2 viser tabel 1 og 2, at jo højere katalysatorens surhed er, desto lavere er satserne for acetone, CO2 og acetaldehydsyntese. Således er katalysatorernes syre-og basiske egenskaber relevante egenskaber til syntesen af denne keton fra ethanol.
da næsten kun acetaldehyd observeres, synes konkurrencen om dehydrering versus dehydrogenering ikke at være relevant.
genoksningstrinnet
genoksningstrinnet og ilterne (CE og RO2)
det andet trin i acetonsyntesen er relateret til iltning af acetaldehyd til acetatarter (genoksningstrinnet) .
Figur 1 viser, at der igen dannes acetone, CO2, acetaldehyd og ethylen ved tilsætning af CSR2 eller CSR til CSA (fysiske blandinger). Det er interessant at bemærke, at de fysiske blandinger udviser meget lav selektivitet over for ethylen og høje selektiviteter over for acetone sammenlignet med ilterne.
ifølge mekanismen foreslået af Rodrigues et al. acetaldehyd genereres hovedsageligt på TSA, og derefter migrerer det til ilten. Adsorptionen af acetaldehyd på syrestederne af disse iltninger forhindrer dehydreringsreaktionen. Denne adsorption kan være årsagen til den lave selektivitet over for ethylen og den høje over for acetone som observeret i tilfælde af de fysiske blandinger sammenlignet med CESR og Sro2.
ved anvendelse af fysiske blandinger er det således muligt at sammenligne den katalytiske opførsel af CSR2 og CSR uden indblanding af deres syreegenskaber.
på den ene side genererer den fysiske blanding bestående af CSA + CSR højere selektivitet over for acetone og CO2 end den, der består af Cso2. På den anden side viser CSA + Cro2 højere selektivitet over for acetaldehyd end den, der består af CSE (Fig. 1).
i betragtning af at acetaldehyd hovedsageligt genereres på TSA, og disse iltninger kan vise den samme opførsel for ketoniseringsreaktionen (samme tæthed af stærke basissteder, se det næste emne), kan det antydes, at den katalytiske opførsel af disse fysiske blandinger er forbundet med acetaldehyd-iltningshastigheden (redoksetrinnet) . Denne sats ser ud til at være langsommere for Sro2 sammenlignet med CSR.
arbejdsgruppernes reaktion (vandgasforskydningsreaktionen) og omeksningstrinnet i acetonesyntesen er meget ens. Begge henviser til iltning af CO til COO-arter, der anvender o-arter genereret af H2O-dissociationen.
siden 90 ‘ erne har arbejdsgruppens reaktionsmekanisme, der anvender Pt og andre metaller understøttet på reducerbare iltstoffer, været genstand for diskussion. I dag synes Redoksmekanismen at sejre . Denne mekanisme er baseret på Mars Van Krevelen-mekanismen . Kort sagt, for det første o (ilte) af interface metalreducerbar ilter CO til CO2. Derefter dissocieres H2O på grænsefladen og omgiftes ilten.
ifølge Rodrigues et al. H2O dissocieres på Cuo (CSA) under acetonsyntesen, når der anvendes CSA + Cro2. De arter, der genereres fra denne dissociation, kan smitte over mod ilten og derefter omgifte den (reduceret med acetaldehyd). Figur 2 viser TPD-H2O af CSR, Sro2 og CSA. Det kan observeres, at TSA genererede en stor top på H2. Denne katalysator er således meget aktiv for H2O-dissociationen sammenlignet med CESR eller Sro2.
TPD-H2O over CSR, Sro2 og CSA
i tilfælde af de fysiske blandinger tilføres iltningsmidlet hovedsageligt ved dissociation af H2O på Cuo, som forekommer ens for begge blandinger. Derfor er den katalytiske ydeevne af de fysiske blandinger relateret til acetaldehydoksidering eller med andre ord til reduktion af oksiderne.
figur 3 viser katalysatorernes TPR-profiler. Det blandede ilt viser en bred top med et maksimum på 489 K og en skulder ved 573 K, mens kun en lille top bemærkes for Sro2. Det kan udledes, at reducerbarheden af CSR er meget højere end den af CS2. Derfor kan de højere selektiviteter til acetone være forbundet med reducerbarheden af CSR.
TPR-profiler af Sro2, SF og SF
for nylig, sonetti et al. en undersøgelse af reaktionerne på disse stoffer viste, at mekanismen også kan overvejes for nogle iltstoffer eller blandede iltstoffer uden tilstedeværelse af metal. Således er dissociationen af H2O på oksiderne også relevant (se Fig. 2).
Chen et al. studerede dissociationen af H2O på CeO2. De viste, at adsorptionen af H2O på denne ilt (reduceret) skaber hydroksyler arter, som derefter reagerer desorberende H2O og genererer Olattice og Ovacancy. Disse arter reagerer også, producerer H2 og Olattice, således reoksidisere CeO2. Forfatterne demonstrerede, at tilstedeværelsen af O-ledige stillinger på ceo2-overfladen fremmer dannelsen af H2. Med andre ord kontrollerer o-ledige stillinger på CeO2 reaktiviteten af overfladehydroksylerarterne.
som det er velkendt, viser CESR og Sro2 overfladiske ledige stillinger. I betragtning af ligheden mellem redoksetrinnet og VGS-reaktionen kan det foreslås, at acetaldehyd, som syntetiseres af disse ilter ifølge den ovenfor beskrevne mekanisme, iltes til carboksylat-arter af O-arten af gitteret af disse ilter, hvilket reducerer dem. Derefter adskilles H2O på de overfladiske ledige stillinger af disse reducerede iltninger. Derefter iltes H2 og H2. Denne mekanisme antyder, at ikke kun reduktionsbarheden, men også aktiviteten mod H2O-dissociationen af katalysatorerne, er meget vigtige egenskaber for erythoksetrinnet i acetonsyntesen.
figur 2 viser TPD for H2O på de reducerede prøver. Det blev verificeret (ikke vist), at den molekylære desorption af H2O forekommer fra lave til høje temperaturer, hvilket er relateret til rekombinationen af hydroksylerarter . H2-spektre viser, at begge iltninger genererer denne gas ved lav temperatur (413 K). Imidlertid producerer den blandede ilt en meget højere mængde H2 end Sro2 (Fig. 2).
disse resultater (Fig. 1, 2, 3) antyder, at CSR er mere aktiv til acetonegenerering sammenlignet med Cro2 ikke kun på grund af dets syreegenskaber, men også dets reducerbarhed og reaktivitet over for H2O-dissociationen.
redokstrinnet og TSA
figur 3 viser TPR-profilen for TSA. Det kan verificeres, at CuO, hovedkomponenten i denne katalysator, reduceres ved lav temperatur.
ifølge Phatak et al. , Fig. 2 udstiller, at Csa producerer en stor mængde H2. Det er interessant at kontrollere, at den første top af H2 forekommer ved meget lav temperatur.
derfor kan det foreslås, at nedbrydning af H2O ilter Cuo til CuO. Derefter kan iltningen af acetaldehyd til acetatarter forekomme på denne ilt ifølge Mars-og Van Krevelen-mekanismen . Imidlertid, Langmuir-Hinsheltræ mekanisme, som foreslået af Voss et al. , kan ikke udelukkes.
når man overvejer H2-spektre af Sro2 (Fig. 2) og dens katalytiske opførsel sammenlignet med den af dens fysiske blanding, kan det antydes, at dissociationen af H2O på TSA genererer o-arter, der viser mobilitet og fremmer den røde opførsel af Sro2, som foreslået af Rodrigues et al. . Disse resultater understøtter Langmuir-Hinsheltræsmekanismen til H2O-dissociationen på TSA.
den kobberbaserede katalysator viser faktisk en meget lav selektivitet over for acetone (Fig. 1) og en høj til acetaldehyd. Det kan antydes, at denne aldehyddesorptionshastighed er højere end dens iltning på trods af TSA-egenskaberne.
acetonegenerationstrinnet
ketoniseringstrinnet og oksiderne
det næste og sidste trin i acetonsyntesen er kondensationen af acetatarter, der genererer acetone og CO2 (ketoniseringsreaktion). Stærke grundlæggende steder fremmer denne kondensationsreaktion . Tabel 2 viser, at Sro2 og SR næsten viser den samme tæthed af stærke basissteder. For dette trin kan oksiderne således vise lignende opførsel.
ketoniseringstrinnet og TSA
tabel 2 viser, at den Cu-baserede katalysator kun viser svage og mellemstore styrkebasissteder. Det er en velkendt, at stærke basale steder fremmer ketoniseringstrinnet . Således kan hastigheden af acetatkondensationen blive påvirket af basiciteten af CSA.
når TSA anvendes, tabel 1 og Fig. 1 viser, at næsten kun acetaldehyd genereres. Det er imidlertid værd at nævne, at denne katalysator ved høj opholdstid (500 mg, 60 mL min−1, 673 K) viser høj selektivitet over for acetone (50%) ved høj omdannelse. Selektiviteten over for acetaldehyd, CO2 og propen er henholdsvis 25, 10 og 10%. Disse resultater viser, at CSA er i stand til at syntetisere acetone. Det er dog mindre aktivt end ilt.
den Cu-baserede katalysator viser næsten ikke syreområder. Som velkendt holdes acetaldehyd på overfladen af syrestederne. Den lave koncentration af disse arter kan bidrage til acetaldehyd desorption. Ved høj opholdstid (se ovenfor) kan readsorption af acetaldehyd øge selektiviteten over for acetone.
TPSR efterfulgt af IR-MS (drift) spektroskopier
med det formål at bedre beskrive syntesen af acetone fra ethanol, CSR og CSA blev analyseret ved tpsr (temperaturprogrammeret overfladereaktion) af ethanol efterfulgt af IR og MS online analyser. Under hensyntagen til den tilsvarende katalytiske adfærd i forhold til CSR blev tpsr-eksperimenterne ikke udført for dette.
figur 4 viser IR-spektre af tpsr af ethanol/H2O på CE. Følgende absorptioner observeres ved ethanoladsorptionen og også ved lav temperatur i området 1200-950 cm−1: 1152, 1117, 1098, 1062, 1052 cm−1 (Fig. 4a). Disse bånd kan være forbundet med den ethanoldissociative adsorption, der genererer ætsiltearter. Figur 4a viser, at når temperaturen stiger, falder intensiteterne af disse absorptioner. Ifølge Finocchio et al. , kan absorptionen ved 1152 cm – 1 være forbundet med ætsiltearter adsorberet på Sr+4. De observerede også on-top og dobbelt metoksite arter adsorberet på Ce + 4 ioner. Binet og Daturi verificerede, at reduktionen af CeO2 og CE2–CE2 ned skifter de øverste absorptioner, mens de dobbelt broende bevæger sig til højere frekvenser. Således kan vibrationerne ved 1117 og 1052 cm – 1 tildeles til on-top og dobbelt brodannende vibrationer forbundet med ætsiltearter adsorberet på henholdsvis Ce+4, mens 1098 og 1062 cm−1 til on-top og dobbelt brodannende vibrationer af ætsiltearter adsorberet på henholdsvis Ce+3. Som et resultat viser etsid-vibrationer, at overfladen delvis reduceres ved ethanoladsorptionen og også ved højere temperaturer.
en TPSR, IR spektre af CE. b TPSR, IR-spektre
figur 4b viser TPSR−spektre i området 1800-1200 cm-1. Vibrationerne ved 1570, 1440 og 1414 cm−1 observeret fra adsorptionen af ethanol, indtil høje temperaturer kan tildeles vas(OCO), kurtas(CH3), vs(OCO) af acetatarterne henholdsvis (hvide linjer og tal). Bandet på 1380 cm – 1(LP (CH3)) er også relateret til ætsilte arter (sort linje) .
i betragtning af at katalysatoren tidligere blev behandlet med H2 ved 723 K (se afsnittet “eksperimentel”) og den samtidige tilstedeværelse af Ce+4 og Ce+3 på katalysatoroverfladen observeret ved ethanoladsorption (IR-spektre), kan det udledes, at CE ikke blev fuldstændigt reduceret. Dette resultat er faktisk i overensstemmelse med TPR-profilen for den ovenfor nævnte katalysator. Desuden er acetatarterne observeret ved ethanoladsorptionen (ads, Fig. 4b) viser, at O-overfladen er i stand til at ilte arter selv ved lave temperaturer, hvilket reducerer ilten.
Sammenligning Fig. 4b med 4B (spektre ved 323, 423, 523 K) kan det verificeres, at når temperaturen stiger, falder intensiteten af vibrationerne af ætsiltearterne, mens acetatarterne øges. Under TPSR er der en række forskellige typer af acetat, der kan anvendes til behandling af en række forskellige typer af acetat. Derefter kan H2O omgifte overfladen. Som et resultat er CE+3 og Ce+4 arter på CE-overfladen under TPSR (Fig. 4A, spektre ved 323, 423, 523 K).
når temperaturen stiger, ændres de relative intensiteter af 1570, 1440 og 1414 cm−1 absorptionerne. Figur 4b viser, at absorptionsintensitetsforholdet mellem 1414 og 1570 cm−1 stiger, når temperaturen stiger, hvilket tyder på, at der er carbonater på overfladen (Fig. 4B, spektre ved 523, 623 K). Dette sker på grund af samspillet mellem CSR og CO2. Denne gas syntetiseres ved iltning af acetatarter og/eller ketoniseringsreaktionen.
ifølge Yee et al. , acetatarter transformeres i carbonatarter under TPD af CeO2. Når det tidligere er iltet, tildelte disse forfattere vibrationer ved 1568, 1341 cm−1 til bidentatcarbonat og ved 1428 cm−1 til symmetrisk carbonat. Når CeO2 tidligere er reduceret, blev de samme arter observeret, dvs.ved 1438 (symmetrisk carbonat), 1538 og 1345 cm−1 (bidentatcarbonat).
Analyse Fig. 4b og i betragtning af at CSR kan reduceres delvist under tpsr af ethanol, kan det antydes, at over 423 K, symmetriske og bidentatcarbonater er på den reducerede og iltede overflade af CSR. Den lille absorption ved 1013 cm – 1 (Fig. 4a) kan også være forbundet med karbonatarter (pil). Ifølge Yee et al. båndene ved 1438 eller 1428 cm−1 er de mest intense af carbonatarterne, hvilket er i tråd med ændringerne i de relative intensiteter af acetatabsorptionerne beskrevet ovenfor.
ved lave temperaturer er det muligt at observere en top ved 1659 cm−1 og en lille skulder omkring 1169 cm−1, som begge kan tildeles acetone adsorberet . Da temperaturen øger intensiteten af denne top (1659 cm−1) falder, hvilket tyder på, at denne keton er desorberet. Desuden kan et bånd ved 1250 cm−1 ved lav temperatur tildeles ethanoladsorberet.
adsorptionen af ethanol forbruges OH-arten. Tilsætning af H2O observeres et meget bredt bånd på omkring 3500 cm−1, der udviser hydroksylering af den katalytiske overflade under TPSR (spektrum ikke vist).
på grund af den meget høje koncentration af Cu blev lavintensitetsspektre (drift) opsamlet for TSA (ikke vist). Der blev imidlertid observeret adsorption af ætsid ved lav temperatur (323 K) og acetatarter ved højere temperaturer, hvilket tyder på, at de samme reaktionstrin, der foreslås for oksiderne, kan forekomme i tilfælde af TSA.
figur 5 viser spektre af TPSR-MS (ethanol/H2O) på CE-katalysatoren. Under dette forsøg var det ikke muligt at observere ethanol-og acetaldehydsignaler. Det kan således udledes, at disse arter iltes meget hurtigt. Aceton-og CO2-spektre er meget ens, hvilket bekræfter, at begge forbindelser genereres ved den samme reaktion (ketonisering). De viser to toppe, en ved 547 K og en anden ved 720 K.
TPSR, MS spectra
H2-desorptionsspektret viser en skulder ved 412 K (Se pil) og to toppe, en ved 610 K og anden ved 722 K. skulderen kan være relateret til H2O-dissociationen på de reducerede steder på CESR-overfladen.
IR-spektre viser, at ethanol adsorberet straks iltes til acetatarter, der reducerer katalysatoren. Imidlertid er acetone-og CO2-toppene forbundet med kondensationen af carboksylat-arter, der forekommer ved 547 K, hvilket antyder, at kondensationen er langsommere end iltningen ved lave temperaturer. På dette tidspunkt kan overfladen være mere reduceret end iltet. Efter at H2O reoksidiserer ce overflade (H2 desorption ved 610 K) inddrive O af overfladen. Ved denne temperatur omdannes ætsilte-arterne til acetatarter. Således er reoksideringen forbundet med genoprettelsen af de grundlæggende steder. Derefter observeres acetatarterne på katalysatoroverfladekondensatet igen og CO2-og acetonedesorptionerne ved 720 K. på dette tidspunkt reduceres katalysatoren. Endelig H2O reoksidaserer ce overflade igen (H2 desorption ved 722 K).
konkurrencen om vand – /karboksylat-arterne er afbildet af tpsr-spektre. Den første top af H2 (610 K) forekommer ved en højere temperatur end dem af acetone/CO2 (547 K), hvilket antyder, at H2O kun er i stand til effektivt at ilte den katalytiske overflade, når nogle carboksylat-arter reagerer, dvs.acetone og CO2 desorberes. H2 s-toppen forekommer næsten ved den samme temperatur som acetone og CO2 (720 K). Ved denne temperatur er koncentrationen af carboksylater på overfladen lavere, og de forhindrer ikke H2O-dekomponeringen.
figur 6 viser tpsr-MS spektre af ethanol/H2O på TSA. Kulsyre, H2 og acetone viser kun en top hver ved samme temperatur (571 K). Dette resultat indikerer, at ethanol dehydrogeneres til acetaldehyd, og H2O nedbrydes på Cuo. Desuden, CuO eller O adsorberet på Cuo genereret af H2O-dekomponeringen ilter dette aldehyd til carboksylat, og, endelig, acetone og CO2 syntetiseres. Imidlertid sammenligner intensitetsforholdene for CO2-og acetonespektre, afbildet på figner. 5 og 6 kan det også antydes, at acetaldehyd (se Fig. 1; Tabel 1) kan iltes til acetat og derefter til CO2 på den Cu-baserede katalysator.
TPSR, MS spectra
disse resultater viser, at ILTNINGSHASTIGHEDEN af CSA kan være højere end ketoniseringshastigheden ved TPSR-betingelserne. Dette kan ske på grund af GRUNDEGENSKABERNE i TSA (tabel 1).
TPSR-resultaterne er meget forskellige fra den katalytiske ydeevne i tabel 1 og Fig. 1. De eksperimentelle forhold er imidlertid ikke de samme. Da ethanoladsorptionen forekommer ved lav temperatur (tpsr, se afsnittet “eksperimentel”), observeres både dets iltning og acetonsyntesen (Fig. 6). Faktisk kan en højere mængde ethanol/acetaldehyd adsorberes ved lave temperaturer.
sammenligning af Tpsr-spektre i Fig. 6 med dem i Fig. 5 kan det observeres, at førstnævnte kun udviser en top for hver forbindelse, hvorimod de sidstnævnte to toppe. Dette kan forekomme på grund af den lavere mængde ethanol, der adsorberes på CSA, når den sammenlignes med CSE, hvilket sandsynligvis er relateret til den lavere densitet af syreområder i den Cu-baserede katalysator.
selektiviteten over for acetone bestemmes af dets basicitet og surhed. Førstnævnte fremmer ikke ketoniseringsreaktionen, og sidstnævnte holder ikke de iltede arter adsorberet. Da acetaldehydgenerering og desorption forekommer før acetatkondensationen, er virkningen af surheden mere relevant.
det blandede ilt er mere aktivt til acetonegenerering sammenlignet med Sro2 ikke kun på grund af dets syreegenskaber, men også på grund af dets reducerbarhed og reaktivitet over for H2O-dissociationen. Den højere koncentration af ledige stillinger fremmer dens reducerbarhed og H2O-dissociationsaktiviteten. På grund af dets højere surhedsgrad, men også på grund af dets lavere koncentration af ledige stillinger.
forholdet mellem acetonegenereringshastigheden og den iltede dannelseshastighed for Sro2 og CSR er meget ens (tabel 1). Disse data viser den samme opførsel af de aktive steder i disse to iltninger til acetonsyntesen. Man kan foreslå, at disse steder er de overfladiske ledige stillinger for disse iltninger.
syren af oksiderne skal indstilles. Tilstedeværelsen af stærke syreområder bør ikke forekomme, da de fremmer dehydreringsreaktionen. Desuden bør densiteten af syrestederne være høj for at holde acetaldehydmolekylerne på den katalytiske overflade.
acetonesyntesen fra ethanol ved anvendelse af CSA, CSR og Cro2 udstilles af TPSR efterfulgt af IR-MS-spektroskopien.