本文關鍵詞：銅基復合金屬氧化物催化甘油氫解制備丙二醇的研究

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【摘要】：近年來催化甘油氫解制備丙二醇受到廣泛關注,丙二醇包括1,2-丙二醇和1,3-丙二醇。與1,2-丙二醇相比,1,3-丙二醇具有更大的經(jīng)濟效益和發(fā)展前景。目前,關于甘油氫解制備1,3-丙二醇的研究大部分都是以貴金屬催化劑為主,本課題前期研究結果表明,銅基酸堿雙功能催化劑也可以達到催化甘油氫解生成1,3-丙二醇的效果,而且B酸中心有利于1,3-丙二醇的生成。類水滑石衍生的復合金屬氧化物具有酸堿位共存及酸堿性可調(diào)變的特性,而且類水滑石前驅(qū)體的層間陰離子具有可交換性,雜多酸及其鹽具有強而均一的B酸特性,因此本論文通過離子交換法將雜多陰離子引入水滑石層間,進一步增加催化劑的B酸中心,從而提高1,3-丙二醇的選擇性。采用共沉淀法制備了Cu-Ca-Al類水滑石化合物,并將其煅燒得到的Cu-Ca-Al復合金屬氧化物應用于甘油催化氫解反應中。分別考察了催化劑組分配比、反應時間、反應溫度、反應壓力對甘油氫解反應的影響。實驗結果表明Cu:Ca:Al (1:3:5)催化劑具有最佳的反應效果,在反應時間為8 h,反應溫度為200℃,反應壓力為3.5 MPa的條件下,甘油的轉化率達到73.2%,1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的選擇性分別為42.6%和9.1%。采用共沉淀法合成出CuZnAlH-NO3類水滑石化合物,然后采用離子交換法制備出CuZnAlH-SiW雜多陰離子柱撐類水滑石化合物,并將其煅燒得到的CuZnAl-SiW復合金屬氧化物應用于甘油催化氫解反應中,分別考察了硅鎢酸含量、反應時間、反應溫度、反應壓力對甘油氫解反應的影響,實驗結果表明雜多陰離子的引入能顯著提高1,3-丙二醇的選擇性,硅鎢酸含量為30wt.%時催化劑的反應效果最好,在反應時間為11 h,反應溫度為220℃,反應壓力為3.5 MPa的條件下,甘油的轉化率達到72.5%,1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的選擇性分別為29.4%和19.9%。采用共沉淀法合成出CuZnFeH-NO3類水滑石化合物,然后采用離子交換法制備出CuZnFeH-SiW雜多陰離子柱撐類水滑石化合物,并將其煅燒得到的CuZnFe-SiW復合金屬氧化物應用于甘油催化氫解反應中,分別考察了硅鎢酸含量、反應時間、反應溫度、反應壓力對甘油氫解反應的影響。實驗結果表明硅鎢酸含量為30wt.%時催化劑的反應效果最好,在反應時間為11 h,反應溫度為220℃,反應壓力為3.5 MPa的條件下,甘油的轉化率為68.9%,1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的選擇性分別為35.6%和22.4%。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O643.36;TQ223.162

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6 ;碳水化合物和多元醇的氫化和／或氫解的催化劑制備及應用[J];石油煉制與化工;1994年04期

7 歐育湘,劉進全,王艷飛,孟征;六芐基六氮雜異伍茲烷五種氫解脫芐化合物的合成及工業(yè)制備[J];化學通報;2005年10期

8 劉新海,王亦飛,沈才大,于遵宏;醋酐氫解制乙醛過程研究I.動力學分析[J];天然氣化工;1998年06期

9 許交興,鄭曉玲,劉廣臻,魏可鎂;脫氯和氫解溫度對釕催化劑氨合成催化活性的影響[J];福州大學學報(自然科學版);2004年02期

10 趙龍;周靜紅;陽光;季艷;周興貴;;高效液相色譜法測定山梨醇及其氫解產(chǎn)物中的低碳多元醇[J];中國科技論文在線;2011年06期

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3 王姝;楊波;張婷婷;余剛;鄧述波;黃俊;;鈀/泡沫鎳對水體中4-氯酚的氫解脫氯研究[A];持久性有機污染物論壇2009暨第四屆持久性有機污染物全國學術研討會論文集[C];2009年

4 孫乾輝;劉海超;;鈀基催化劑上甘油選擇氫解合成丙二醇的研究[A];中國化學會第29屆學術年會摘要集——第28分會：綠色化學[C];2014年

5 劉會貞;梁曙光;姜濤;韓布興;;負載Ru-Cu雙金屬催化甘油氫解[A];中國化學會第27屆學術年會第01分會場摘要集[C];2010年

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