環(huán)氧丙烷（PO）是一種非常重要的基本有機(jī)化工原料。工業(yè)上制取環(huán)氧丙烷的兩種方法中氯醇法嚴(yán)重污染環(huán)境,Halcon共氧化法存在產(chǎn)生大量聯(lián)產(chǎn)品的問題。使用氧氣為氧化劑進(jìn)行丙烯環(huán)氧化反應(yīng)制取環(huán)氧丙烷因其原子利用率高、環(huán)境友好、價格低廉引起人們的廣泛重視,同時也是選擇氧化領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的反應(yīng)之一。在本論文中,首先利用液相還原法制備了無負(fù)載型納米CuOx催化劑,重點考察了 N2氣氛下預(yù)處理溫度對丙烯環(huán)氧化反應(yīng)性能的影響。研究結(jié)果表明當(dāng)預(yù)處理溫度為300 ℃時環(huán)氧化活性最高,反應(yīng)溫度為150 ℃時,丙烯轉(zhuǎn)化率為0.13%,PO選擇性為30%。XRD結(jié)果表明在N2氣氛不同溫度預(yù)處理的CuOx由Cu和Cu20組成,而且兩者相對含量幾乎保持不變。隨著N2預(yù)處理溫度的升高,催化劑的粒徑大小逐漸增大,當(dāng)CuOx的粒徑大小為41 nm時表現(xiàn)出最佳的丙烯環(huán)氧化活性,表明CuOx的粒徑大小是影響丙烯氧氣環(huán)氧化反應(yīng)的重要因素。NaC]和KAc的修飾不利于環(huán)氧丙烷的生成。對于CuOx碳納米管（CNT）系列催化劑,沉積沉淀法合成的催化劑環(huán)氧化活性明顯優(yōu)于浸漬法,不同氣氛下預(yù)處理和不同的預(yù)處理溫度都會影響反應(yīng)活性。在N2... 

【文章來源】：寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－］氯醇法制備環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)過程??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｈｅ?ｃｈｌｏｒｏｈ＼＇ｄｒｉｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ?ｏｘｉｄｅ??工業(yè)上法之，此，經(jīng)

寧夏大學(xué)碩士學(xué)位論文?第一章緒論??善，所以目前世界上釆用雙氧水直接氧化（ＨＰＰＯ）法生產(chǎn)的環(huán)氧丙烷約占世界總產(chǎn)量的］．５％⑴－叫??丙烯與其他的綠色氧化劑Ｎ２０或者０２反應(yīng)雖還處于實驗研宄階段但也取得了不俗的成果，為丙??烯環(huán)氧化領(lǐng)域的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。下面內(nèi)容以丙烯環(huán)氧化中最常用的Ｎ２０和０２為氧化劑來介紹??丙烯氧氣反應(yīng)制環(huán)氧丙烷的研宄進(jìn)展。??－

化劑經(jīng)ＫＣ１改性后，Ｐ０成為主要的氧化產(chǎn)物，ＰＯ選擇性在８０％，丙烯轉(zhuǎn)化率在３．３％。在后續(xù)??的研宄中他們考察了硼元素對堿性離子修飾的ＦｅＯｘ／ＳＢＡ－］５催化劑結(jié)構(gòu)的影響作用，從添加??和不添加硼元素的環(huán)氧化活性數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，在Ｂ－Ｋ＋－１?ｗｔ％?ＦｅＣＶＳＢＡ－１５催化劑上得到較好??的丙烯環(huán)氧化催化效果，丙烯的轉(zhuǎn)化率是８．９％時得到Ｐ０的選擇性為６８％。他們通過表征發(fā)現(xiàn)，??硼元素的引入可以降低催化劑的路易斯酸性，防止鐵物種在ＳＢＡ－１５上的團(tuán)聚，從而有利于Ｐ０??的生成。Ａｎｄｒｅａｓ?Ｒｅｉｔｚｍａｎｎ［：！３＇２４］研宄小組在ＣｓＯｘ／ＦｅＯｙ／ＳｉＣｈ催化劑上研宄了丙烯和＂ＮｂＯ環(huán)氧化反??應(yīng)、相應(yīng)氧化產(chǎn)物的分布和動力模型研宄，他們認(rèn)為丙烯和Ｎ２〇環(huán)氧化反應(yīng)得到的副產(chǎn)物較多，??Ｐ０選擇性低的原因是由于生成的Ｐ０發(fā)生了異構(gòu)化反應(yīng)，并且會有部分高分子產(chǎn)物（ＨＭＰ）生??成＝：Ｂａｒｔ?Ｍｏｅｎｓ和Ｊａｃｏｂｓ等制備了?Ｒｂ；；Ｓ〇４改性的ＦｅＯｘ－ＳｉＯ；！催化劑并用于丙稀和Ｎ２Ｏ環(huán)氧化??反應(yīng)當(dāng)中，在０．１％的Ｆｅ／Ｒｂ２Ｓ０４／Ｓｉ０２?（Ｒｂ／Ｆｅ?＝?９）催化劑上和適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件下，得到Ｐ０的選擇??性為７６％時，丙烯的轉(zhuǎn)化率為９．１％。反應(yīng)進(jìn)行１８０?ｍｉｎ后，催化劑有失活現(xiàn)象，他們認(rèn)為在反應(yīng)??過程部分有機(jī)產(chǎn)物會覆蓋到催化劑表面形成積炭進(jìn)而導(dǎo)致該催化劑失活。他們還認(rèn)為四配位Ｆｅ??物種是環(huán)氧化活性中心，助劑Ｒｂ２Ｓ０４會改變催化劑的結(jié)構(gòu)，提高氧化鐵的分散性以及中和了催??化劑表面的部分路易斯酸性（ｆｅ性條件會加速環(huán)氧丙烷的分解）從而提高ＰＯ的選擇性。在Ｆｅ基催??化劑上他們認(rèn)為的丙烯和Ｎ２０的丙烯環(huán)氧化反應(yīng)網(wǎng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3014494