Ti-TUD-1在環(huán)己酮和環(huán)己烯催化氧化中的應(yīng)用
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更多相關(guān)文章: Ti-TUD-1 環(huán)己酮 環(huán)己烯 溶膠-凝膠法 選擇性氧化
【摘要】:Ti-TUD-1是具有三維孔道結(jié)構(gòu)、大的比表面積且孔徑可調(diào)的介孔分子篩,它還具有制備簡單、廉價的特點。因其具有三維介孔孔道結(jié)構(gòu),這允許大分子能在Ti-TUD-1孔道內(nèi)快速擴(kuò)散,對于受擴(kuò)散限制的催化反應(yīng)具有廣泛的應(yīng)用前景。本論文通過溶膠-凝膠法合成了不同Ti量的Ti-TUD-1催化劑,并用X-射線衍射(XRD)、X-寸線光電子能譜(XPS)、透射電鏡(TEM)、紫外-可見漫反射光譜(UV-vis)、拉曼光譜(Raman)、N2-吸脫附和紅外光譜(FT-IR)等技術(shù)對合成的催化劑進(jìn)行表征。系統(tǒng)地研究了合成過程中的晶化時間以及酸處理對Ti-TUD-1孔結(jié)構(gòu)的影響。在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)研究了Ti-TUD-1催化環(huán)己酮氨氧化制備環(huán)己酮肟和環(huán)己烯氧化的性能,包括反應(yīng)條件、反應(yīng)物的加料方式和Ti-TUD-1中Ti含量等對反應(yīng)的影響,在此基礎(chǔ)上優(yōu)化了反應(yīng)條件。研究結(jié)果表明,環(huán)己酮氨氧化制備環(huán)己酮肟的優(yōu)化反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度為80℃、氨與環(huán)己酮的摩爾比為1.5和叔丁醇為溶劑;環(huán)己烯氧化反應(yīng)的優(yōu)化反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度為70℃、環(huán)己烯與過氧化氫的摩爾比為1、反應(yīng)時間為8小時和乙腈為溶劑。此外,由于過氧化氫在反應(yīng)過程中易分解,采用連續(xù)添加反應(yīng)物過氧化氫可以減少其分解,從而提高其在氧化反應(yīng)中的利用率。在優(yōu)化的反應(yīng)條件下,Ti-TUD-1在催化環(huán)己烯氧化和環(huán)己酮氨氧化反應(yīng)中顯示了良好的催化性能,具有一定的工業(yè)應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】:Ti-TUD-1 環(huán)己酮 環(huán)己烯 溶膠-凝膠法 選擇性氧化
【學(xué)位授予單位】:浙江師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:O643.36
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-9
- 第一章 緒論9-22
- 1.1 引言9-10
- 1.2 環(huán)己酮氨氧化反應(yīng)的進(jìn)展10-11
- 1.3 環(huán)己酮氨氧化反應(yīng)11-12
- 1.4 環(huán)己烯催化氧化生產(chǎn)環(huán)己烯酮的進(jìn)展12-17
- 1.4.1 無機(jī)過氧酸鹽法13
- 1.4.2 亞碘酰苯法13-14
- 1.4.3 有機(jī)過氧酸法14
- 1.4.4 催化氧化法14-17
- 1.5 分子篩17-20
- 1.5.1 TS-1分子篩17-18
- 1.5.2 TUD-1分子篩18-20
- 1.6 本課題的研究意義及研究內(nèi)容20-22
- 1.6.1 研究意義20-21
- 1.6.2 研究內(nèi)容21-22
- 第二章 實驗部分22-39
- 2.1 實驗試劑與儀器22-24
- 2.1.1 實驗試劑22-23
- 2.1.2 實驗儀器與設(shè)備23-24
- 2.2 表征技術(shù)24-27
- 2.2.1 X射線粉末衍射(XRD)24
- 2.2.2 N_2-低溫物理吸附24
- 2.2.3 掃描電子顯微鏡(SEM)24-25
- 2.2.4 紅外光譜(FT-IR)25
- 2.2.5 紫外-可見漫反射光譜(UV-vis)25
- 2.2.6 高分辨透射電子顯微鏡(HR-TEM)25-26
- 2.2.7 X射線光電子能譜(XPS)26
- 2.2.8 熱重分析(TG-DTA)26
- 2.2.9 拉曼光譜(Raman)26-27
- 2.3 TI-TUD-1介孔分子篩催化劑的制備27
- 2.4 催化劑的表征27-33
- 2.5 環(huán)己酮氨氧化反應(yīng)33-35
- 2.5.1 環(huán)己酮氨氧化反應(yīng)裝置33-34
- 2.5.2 實驗流程34-35
- 2.6 環(huán)己烯氧化反應(yīng)35
- 2.6.1 實驗流程35
- 2.7 分析方法35-39
- 第三章 TI-TUD-1催化環(huán)己酮氨氧化反應(yīng)性能研究39-51
- 3.1 引言39-42
- 3.2 氨氧化反應(yīng)結(jié)果與分析42-49
- 3.2.1 溫度對反應(yīng)的影響42-43
- 3.2.2 加氨水方式對反應(yīng)的影響43-44
- 3.2.3 氨與酮摩爾比對反應(yīng)的影響44
- 3.2.4 催化劑用量對反應(yīng)的影響44-45
- 3.2.5 溶劑對反應(yīng)的影響45-46
- 3.2.6 酸處理催化劑對反應(yīng)的影響46-47
- 3.2.7 反應(yīng)時間的影響47-48
- 3.2.8 合成體系中不同Ti/Si摩爾比對反應(yīng)的影響48
- 3.2.9 催化劑的穩(wěn)定性測試48-49
- 3.3 環(huán)己酮氨氧化反應(yīng)機(jī)理49-50
- 3.4 本章小結(jié)50-51
- 第四章 TI-TUD-1催化環(huán)己烯氧化反應(yīng)性能研究51-57
- 4.1 引言51
- 4.2 環(huán)己烯氧化反應(yīng)結(jié)果與分析51-56
- 4.2.1 溫度對反應(yīng)的影響51-52
- 4.2.2 加入雙氧水方式對反應(yīng)的影響52-53
- 4.2.3 環(huán)己烯與雙氧水摩爾比對反應(yīng)的影響53
- 4.2.4 合成體系中不同Ti/Si摩爾比對反應(yīng)的影響53-54
- 4.2.5 溶劑對反應(yīng)的影響54-55
- 4.2.6 反應(yīng)時間的影響55
- 4.2.7 催化劑的重復(fù)使用性能55-56
- 4.3 本章小結(jié)56-57
- 第五章 全文總結(jié)與展望57-59
- 5.1 全文總結(jié)57-58
- 5.2 課題展望58-59
- 參考文獻(xiàn)59-69
- 致謝69-73
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1074014
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