環(huán)己烯是多種重要有機中間體的原材料,也是合成KA油及己二酸的最佳原料,是一種關(guān)聯(lián)度極大的基礎化工原料。廣泛的應用于醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品、聚酯和其它精細化工產(chǎn)品的生產(chǎn),有著極為重要的工業(yè)應用前景。隨著國內(nèi)尼龍產(chǎn)品的需求量不斷增加,在世界上尼龍6、尼龍66的需求量同樣很大,但受生產(chǎn)技術(shù)的限制,目前國內(nèi)環(huán)己烯的年產(chǎn)量非常低。現(xiàn)有的環(huán)己烯生產(chǎn)方法成本高、效率低、污染嚴重,急需尋求一種環(huán)己烯生產(chǎn)的工藝新途徑。基于以上研究背景,本論文以三氧化鎢為模型催化劑,探討了光催化環(huán)己烷脫氫制備環(huán)己烯的過程。進一步研究了三氧化鎢表面氧缺陷與環(huán)己烷選擇性轉(zhuǎn)化的內(nèi)在聯(lián)系,以及三氧化鎢{001}晶面影響環(huán)己烷脫氫過程的作用機制。研究內(nèi)容主要包括以下兩部分:（1）提供了一種烷烴經(jīng)過光催化脫氫的新途徑,具體來說是一種高選擇性光催化環(huán)己烷脫氫制備環(huán)己烯的方法。其主要方法為:以三氧化鎢納米材料為光催化劑,在常溫常壓下通過氣相光催化反應使得環(huán)己烷脫氫后形成環(huán)己烯,其中環(huán)己烯的選擇性高達100%,無其它副產(chǎn)物產(chǎn)生。整個過程在模擬太陽光下即可進行,同時該光催化劑的穩(wěn)定性好,長時間運行也無明顯衰減。該方法反應條件溫和且操作簡易,解... 

【文章來源】：華中師范大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

環(huán)己烯下游產(chǎn)品

１￡丫３１＾等［２９］在可見下，以分子氧為氧源，三氧化鎢為催化化，得到了較高選擇性的環(huán)己酮和環(huán)己醇。用Ｐｔ負載的Ｗ０了環(huán)己醇和環(huán)己酮的產(chǎn)率，并通過同位素標記實驗證明了?環(huán)己酮。電子自旋共振測試表明，環(huán)己基自由基在與ｗ〇３間體，Ｐｔ／Ｗ〇３和Ｔｉ０２物理混合得到的二元催化劑比Ｐｔ／Ｗ０３化活性，隨著Ｔｉ〇２比表面積的增加，催化劑的光催化活性Ｔｉ〇２的二元催化劑上觀察到環(huán)己基自由基生成速率增加，于環(huán)己基自由基的形成和穩(wěn)定。??９??

〇３０４上的丙烷脫氫，Ｃ－Ｈ的活化優(yōu)先通過一種均一機制進行，在較弱的氧行氫的脫去，形成一個丙氧基中間體，然后反應生成丙烯。使用鈷氧化物形位點組成的最低能量（１１１）和（１１０）表面的比較表明，Ｂ型（１１０）活躍的，并且活在氧存在下形成的弱保持的０＊位點。結(jié)果表明，較小的納米粒子具有較多的邊緣和角位，會導致更強的固位性和較少的堿性〇＊位，低脫氫反應活性。與較小的Ｃ〇３０４粒子相比，較大的鈷氧化物顆粒在梯田較高比例的弱保持０＊，帶隙較小，這兩種粒子都使大顆粒上的Ｃ－Ｈ激活團簇上的低。這與實驗結(jié)果相一致，表明１２?ｎｍ大顆粒比６ｎｍ小顆粒具有應活性。??氧的存在是至關(guān)重要的，因為它補充活躍的表面０＊－０＊位，進行Ｃ－Ｈ鍵活的形成及去除。這與實驗結(jié)果吻合得很好，實驗結(jié)果表明，環(huán)己烷與氧共混氣存在下進行反應，有利于環(huán)己烷的氧化轉(zhuǎn)化。這些結(jié)果為優(yōu)化氧化脫氫金屬氧化物催化劑提供了一個很好的起點，具有重要的經(jīng)濟意義。在這研，環(huán)己烷選擇性脫氫的產(chǎn)物環(huán)己烯的選擇性為８５％。雖無法達到１００％，但們研宄環(huán)己烷選擇性脫氫制環(huán)己烯反應機理的提供了參考。??

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3131553