MTO工藝於2010年首次實現商業化，是一種在SAPO-34沸石催化劑上轉化甲醇的催化工藝，甲醇通常由煤、天然氣、生物質和二氧化碳製成。MTO工藝正在成為利用非石油資源生產輕烯烴（包括乙烯和丙烯）的主流方式之一。MTO的主要問題是由焦炭沉積導致的沸石催化劑的快速失活。
在工業過程中，為了保持連續操作，通常採用流化床反應器-再生器配置，其中通常輸入空氣或氧氣來燒掉沉積的焦炭，以恢復再生器中催化劑的活性。這就使得焦炭物質轉化為二氧化碳，也就是相當一部分碳資源被轉化為溫室氣體。
中國科學院大連化學物理研究所的研究小組在工業上重要的甲醇制烯烴(MTO)過程中，通過直接將沉積在沸石催化劑上的焦炭轉化為活性中間體，而不是將其燒掉變成氧化碳，從而使失活的催化劑再生。研究成果已於1月4日發表在《Nature Communications》上。
此前有研究表明，MTO遵循烴池機制，即在反應過程中，在活性中間物種（又稱烴池物種（HCPs））的參與下，輕烯烴的形成是有利的。HCPs將演化成焦炭，使催化劑失活。通過密度功能理論（DFT）計算和多光譜技術，研究團隊發現，HCPs中的萘酚陽離子在高溫下在SAPO-34沸石內高度穩定，蒸汽裂解可以將SAPO-34沸石中的焦炭定向轉化為高溫下的萘類物質。該技術不僅恢復了催化劑的活性，而且由於萘類物質產生的協同效應，促進了輕烯烴的形成。
此外，研究人員還在DICP的流化床反應器-再生器中試裝置中驗證了這一技術，在MTO反應中實現了85%的高輕烯烴選擇性，再生物質中88%為有價值的CO和H2，CO2幾乎可以忽略不計。
論文標題為《Directed transforming of coke to active intermediates in methanol-to-olefins catalyst to boost light olefins selectivity》。