【摘要】：具有活潑雙鍵的環(huán)己烯是一種重要的有機(jī)合成中間體。自苯部分加氫制環(huán)己烯的旭化成工藝(基于Ru基催化劑；四相反應(yīng)體系)引入國內(nèi)后,它得到了我國各科研機(jī)構(gòu)、高等院校及石化單位的廣泛重視。囿于旭化成專利保護(hù)的限制,目前國內(nèi)對苯部分加氫制環(huán)己烯的研究只能關(guān)注于現(xiàn)有催化體系的優(yōu)化。如何開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新催化體系應(yīng)用于苯部分加氫,對于我國聚酰胺和其它相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有長遠(yuǎn)的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。 論文首先采用密度泛函理論,對具有核殼結(jié)構(gòu)的Co@Ru催化劑進(jìn)行計(jì)算表征。結(jié)果表明,在具有磁性的Co核表面引入Ru原子層形成核殼結(jié)構(gòu)后,Co核的存在對于殼層Ru的外層d電子結(jié)構(gòu)具有顯著作用。殼層Ru的d帶中心隨著其原子層的增加在-1.10～1.14eV之間變化。上述趨勢預(yù)示Co@Ru催化劑的加氫活性可調(diào)控。 據(jù)此,論文結(jié)合水合肼配位和醇還原法制備納米到亞微米尺度的Co顆粒,并利用金屬間電勢差還原在亞微米Co核表面負(fù)載活性金屬Ru得到Co@Ru催化劑。在Co核的制備過程中,基于恒溫?zé)嶙⑸洳呗运妙w粒處于納米尺度且為非晶態(tài)結(jié)構(gòu),而基于程序升溫策略所得顆粒處于亞微米尺度同時(shí)具有六方晶型結(jié)構(gòu)。利用置換還原可將Ru包覆至亞微米Co核表面,并且Ru的厚度能夠通過初始Ru前驅(qū)體的濃度進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。當(dāng)Co/Ru初始摩爾比例大于6：1時(shí)包覆于Co核表面的Ru處于準(zhǔn)晶狀態(tài),并且Ru價(jià)電子的結(jié)合能因?yàn)镃o核的存在而發(fā)生顯著偏移。 研究隨后在150℃和氫分壓5MPa的實(shí)驗(yàn)條件下對Co@Ru催化劑的苯部分加氫性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評價(jià)。在水相中不引入ZnSO4的前提下,Co@Ru催化劑自身即對環(huán)己烯的生成具有顯著的選擇性。對于采用Co@Ru (Co:Ru=9:1)催化劑的加氫過程,環(huán)己烯的收率最高可達(dá)12%。
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TQ231.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2532183