煤化工

煤经碳一化工过程定向催化合成高附加值化学品，主要包括：（1）甲醇转化制烃与芳烃高值化转化；（2）合成气转化合成油品；（3）二氧化碳催化转化制化学品

紧密结合国家重大需求，聚焦煤基碳一小分子的高效定向稳定转化，围绕高效催化材料设计制备和催化反应工艺开展研究，在芳烃产品的合成和转化初步形成研究特色。研究精细控制纳米分子筛催化剂自组装过程，基于表面保护诱导脱硅实现了多级孔构建延缓催化积炭；提出分割再耦合的反应调控策略，调变双组分ZSM-5集成结构促进分反应耦合，同步提升芳烃选择性和催化稳定性；基于后处理和直接合成策略定向构建富羟基窝烷基化催化剂，催化芳烃产物的再烷基化过程提高烷基化活性和芳烃选择性。相关工作注重结合原位表征技术和积碳组成分析技术，深入认识芳构化微反应历程和表面积炭行为，为催化剂精细设计和催化工艺优化提供了理论基础。相关工作在Appl.Catal.B Environ., ACS Catal., Chem. Eng. J., Small和Fuel等国内外学术期刊发表科研论文50余篇。其中，影响因子大约>10的8篇。以第一发明人授权国家发明专利5项。作为主持人获批国家自然科学基金面上项目3项，中国工程院咨询项目1项。作为骨干执行科技部重点研发计划子课题、国家基金面上项目和山西省国际合作项目等4 项，项目总经费支持超过300万元。作为主要完成人参加煤炭清洁转化技术丛书—《煤基含氧燃料》专著编写工作。担任《ACS Catalysis》《Fuel》《Applied Catalysis A-General》《Fuel Processing Technology》等期刊的审稿工作。

1、Qian Ma, Tingjun Fu*, Zhuo Wang, Caiyan Li, Xueqing Wu, Ning Yang, Zhong Li. Hollow zeolite nanoreactor with double shells for methanol aromatization: explicit recognition on catalytic function of inverse elemental zone and shell-cavity[J]. Small, 2024: 2308502.
2、Tingjun Fu, Yating Han, Caiyan Li, Meiting Guo, Guowu Zhan*, Zhong Li*. Self-assembly of hierarchical ZSM-5 particles on rice husktemplate as hybridcatalysts for boosting methanol aromatization[J]. Chemical Engineering Science, 2024, 284: 119457.
3、Qian Ma, Tingjun Fu*, Le Yin, Zhong Li*. Constructing macroscopic core@shell catalyst to boost tandem catalysis of methanol to aromatic[J]. Chemical Engineering Journal, 2023, 462: 142252.
4、Tingjun Fu*, Lihan Jia, Caiyan Li, Zhong Li. Silanol nests-enriched silicalite-1 zeolite catalyst for efficient toluene alkylation with methanol to para-xylene[J]. Chemical Engineering Journal, 2023, 474: 145768.
5、Liangliang Zhang, Tingjun Fu*, Kun Ren, Yating Han, Ran Wang, Guowu Zhan*, Zhong Li*. Finely regulating methanol concentration to control the alkylation depth in methanol aromatization for optimizing product distribution[J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2023, 321: 122047.
6、Le Yin, Tingjun Fu*, Li Bowen, Cao Ruiwen, Li Caiyan, Li Zhong*. Integration of Nano-Sized HZSM-5 with ZnZrOx as a Bifunctional Catalyst to Boost Benzene Alkylation with Carbon Dioxide and Hydrogen[J]. ACS Sustainable Chem. Eng, 2023, 11(35): 12967-12982.
7、Tingjun Fu*, Ran Wang, Kun Ren, Liangliang Zhang, Zhong Li*. Intensified shape selectivity and alkylation reaction for the two-step conversion of methanol aromatization to para-xylene[J]. Chinese Journal of Chemical Engineering, 2023, 59: 240-250.
8、Liangliang Zhang, Tingjun Fu*, Yating Han, Ran Wang, Zhong Li*. Relay and feedback conversion effect of hydrocarbons between ZSM-5 grains on product selectivity and coke formation during methanol aromatization[J]. ACS Catalysis, 2023, 13(14): 9524-9541.
9、Tingjun Fu, Yuhang Guo, Guowu Zhan*, Zhong Li*. Selective conversion of methanol to aromatics with superior catalytic stability by relay catalysis over quadruple ZSM-5 sequence beds with gradient-increasing acidity[J]. Fuel, 2022, 315: 123241.
10、Tingjun Fu1, Juan Shao1, Zhong Li*. Catalytic synergy between the low Si/Al ratio Zn/ZSM-5 and high Si/Al ratio HZSM-5 for high-performance methanol conversion to aromatics[J]. Applied Catalysis B: Environmental, 2021, 291(15): 120098.

1、付廷俊；李忠；马倩；一种薄片状ZSM-5分子筛的制备方法，2023-08-08，中国，CN202210654317.1.
2、付廷俊；李忠；邵娟；一种甲醇制芳烃反应的核壳结构HZSM-5分子筛及其制备方法，2022-11-25, 中国，CN202010055519.5.
3、付廷俊；李忠；王玉杰；一种高选择性甲醇制芳烃催化剂的制备方法及催化剂，2022-07-26，中国，CN202010054493.2.
4、付廷俊；李忠；武爱莲；齐瑞岳；一种壳层富孔的纳米空心ZSM-5分子筛的制备方法，2018-08-24，中国，CN201610404802.8.
5、付廷俊；齐瑞岳；李忠；一种空心H-ZSM-5分子筛及制备方法和应用，2017-05-10，中国，CN201510359522.5.

1、 国家自然科学基金委员会, 面上项目, 22278292, 富羟基窝硅包覆Zn/ZSM-5精 细构筑与耦合催化甲醇芳构化和甲苯甲醇烷基化高选择性制对二甲苯, 2023-01-01 至2026-12-31，经费：54万元，主持
2、 国家自然科学基金委员会, 面上项目, 21978191, 核壳结构Silicalite-1@ZSM-5脱硅重结晶构建硅包覆纳米空心ZSM-5催化甲醇高选择性稳定合成对二甲苯, 2020-01-01 至2023-12-31，经费：66万元，主持
3、 国家自然科学基金委员会, 青年科学基金项目, 21606160, 甲醇制烃反应大外表面空心ZSM-5催化剂的可控制备及构效关系基础研究, 2017-01-01 至 2019-12-31，经费：20万元，主持
4、 中国工程院山西院咨询项目，山西省甲醇下游化学品产业链中长期发展战略研究，2021-09-01至2022-08-31，经费：20万，主持
5、 中华人民共和国科学技术部, 国家重点研发计划, 2018YFB0604901 , 煤基甲醇制燃料和化学品新技术-甲醇制芳烃高效催化转化关键问题研究, 2018-05 至 2021-04，经费：90.0万元，参与
6、 山西省科学技术厅, 青年科技研究基金, 201701D221039, 甲醇制芳烃反应壳层富孔纳米空心ZSM-5催化剂精准制备及其构效关系基础研究, 2017-07 至 2019-12，经费：3.0万元，主持

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