钛硅分子筛TS-1的制备、改性及催化氧化反应研究
发布时间：2021-01-11 04:00
TS-1分子筛是由硅氧四面体和钛氧四面体构成的具有MFI拓扑结构的新型催化剂,因其独特的择形功能,自20世纪80年代TS-1分子筛成功合成以来,就受到众学者的青睐。尤其是TS-1/H202构成的氧化体系,可实现多种有机物的选择性氧化反应（如苯及苯酚的羟基化、苯胺的催化氧化等）,且该反应体系条件温和,操作简单、安全,副产物为水,不会环境污染,符合“绿色化学”的理念,引起众多研究者的重视。目前,在TS-1分子筛的合成方法以及应用方面已经做了许多研究工作,并取得了显著的成效,但对于一些芳香化合物的催化氧化反应,其收率以及选择性依然有待提高。本论文主要包括三方面的工作:（1）合成、改性、修饰TS-1分子筛。（2）对苯甲醚进行羟基化反应。（3）开发了一种芳香胺氧化为相应的氧化偶氮化合物的方法。1.合成、改性、修饰TS-1分子筛。通过简单的方法合成TS-1分子筛;在制备过程中,替换不同分子量的模板剂合成不同孔径的分子筛;通过调节硅源与钛源的摩尔比合成不同Si/Ti摩尔比的分子筛;对TS-1分子筛进行碱改性和金属修饰。2.对苯甲醚进行羟基化反应。以制备的钛硅分子筛为催化剂,H2...
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．３钛硅分子筛ＴＳ－１骨架结构??
具有与ＺＳＭ－５系列沸石分子筛相同的ＭＦＩ拓扑结构，由娃氧四面体和??钛氧四面体等初级结构单元，通过氧桥连接，构成了五元环的次级结构单元，又??称［５８］单元（如图１．１），这些单元通过边共享形成五硅链（图Ｌ２），具有镜像关??系的五硅链连接在一起形成带有十元环孔呈波状的网层，网层之间又进一步连接??形成三维孔道结构（图１．３，?１．４）。ＭＦＩ分子筛具有二维的孔道结构，平行于ａ轴??方向的十元环呈Ｓ型，孔径为０．５１ｎｍＸ〇．５５ｎｍ，平行于ｂ轴方向的十元环呈直线??型，孔径为０．５４ｎｍｘ〇．５６ｎｍ。因此凡动力学直径大于０．６０ｎｍ的底物分子因不能??进入其孔道内部而无反应活性［４］。??图１．１?［５８］单元?图１．２五硅链??图１．３钛硅分子筛ＴＳ－１骨架结构??２??
只是凝胶固相在一定条件下产生的骨架重排，形成某些分子筛的结构单元，??然后成核、生长ｆ３５］。??固相晶化机理如图１．９，各原料混合之后，形成了初始硅铝酸盐凝胶，过程??中有液相生成，但其并不参与晶化。初始硅铝酸盐凝胶在ＯＨ？的催化解聚作用下??发生骨架重排，形成分子筛的初级结构单元，然后再通过进一步重排、缩聚、生??长形成分子筛。??１０??
【参考文献】：
期刊论文
[1]苯胺基于钛硅分子筛的选择性氧化合成氧化偶氮苯（英文）[J]. 宋玉婉,冯韶静,韩维,肖亚平. 有机化学. 2019(04)
[2]对羟基苯甲醚的合成研究[J]. 芮源隆. 山东化工. 2017(21)
[3]Fe-V/SBA-15催化剂的制备及其对苯催化性能的研究[J]. 盛娅,葛强,李增和,陈晨. 北京化工大学学报(自然科学版). 2016(04)
[4]ZSM-5高硅分子筛硅烷化疏水改性的研究[J]. 李承龙,刘才林,杨海君,任先艳,吕铁用. 化学研究与应用. 2013(02)
[5]氧化镁改性微米TS-1催化丙烯环氧化[J]. 李俊平,刘民,郭新闻,王祥生. 石油学报(石油加工). 2012(03)
[6]对羟基苯甲醚的合成研究[J]. 季政. 辽宁化工. 2007(12)
[7]苯与双氧水在高效钼钒磷杂多酸催化剂上的羟基化(英文)[J]. 张富民,郭麦平,葛汉青,王军. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2007(06)
[8]模板剂在分子筛合成中的作用[J]. 李天文,周国成,林朝阳,刘明刚. 化工中间体. 2006(11)
[9]介孔分子筛的表面硅烷化与疏水性[J]. 李惠云,华伟明,王绍梅,乐英红. 应用化学. 2006(10)
[10]微波合成TS-1分子筛的催化性能研究[J]. 杨迎春,李鹤,何登华,王喻,徐成华,邱发礼,叶芝祥. 化学学报. 2006(14)
硕士论文
[1]钛硅分子筛（TS-1）膜的制备及应用[D]. 赵宏社.天津大学 2010
[2]有机碱改性TS-1的表征及其甲乙酮氨氧化性能的研究[D]. 李鹏.大连理工大学 2006
本文编号：2970038
【文章来源】：南京师范大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．３钛硅分子筛ＴＳ－１骨架结构??
具有与ＺＳＭ－５系列沸石分子筛相同的ＭＦＩ拓扑结构，由娃氧四面体和??钛氧四面体等初级结构单元，通过氧桥连接，构成了五元环的次级结构单元，又??称［５８］单元（如图１．１），这些单元通过边共享形成五硅链（图Ｌ２），具有镜像关??系的五硅链连接在一起形成带有十元环孔呈波状的网层，网层之间又进一步连接??形成三维孔道结构（图１．３，?１．４）。ＭＦＩ分子筛具有二维的孔道结构，平行于ａ轴??方向的十元环呈Ｓ型，孔径为０．５１ｎｍＸ〇．５５ｎｍ，平行于ｂ轴方向的十元环呈直线??型，孔径为０．５４ｎｍｘ〇．５６ｎｍ。因此凡动力学直径大于０．６０ｎｍ的底物分子因不能??进入其孔道内部而无反应活性［４］。??图１．１?［５８］单元?图１．２五硅链??图１．３钛硅分子筛ＴＳ－１骨架结构??２??
只是凝胶固相在一定条件下产生的骨架重排，形成某些分子筛的结构单元，??然后成核、生长ｆ３５］。??固相晶化机理如图１．９，各原料混合之后，形成了初始硅铝酸盐凝胶，过程??中有液相生成，但其并不参与晶化。初始硅铝酸盐凝胶在ＯＨ？的催化解聚作用下??发生骨架重排，形成分子筛的初级结构单元，然后再通过进一步重排、缩聚、生??长形成分子筛。??１０??
【参考文献】：
期刊论文
[1]苯胺基于钛硅分子筛的选择性氧化合成氧化偶氮苯（英文）[J]. 宋玉婉,冯韶静,韩维,肖亚平. 有机化学. 2019(04)
[2]对羟基苯甲醚的合成研究[J]. 芮源隆. 山东化工. 2017(21)
[3]Fe-V/SBA-15催化剂的制备及其对苯催化性能的研究[J]. 盛娅,葛强,李增和,陈晨. 北京化工大学学报(自然科学版). 2016(04)
[4]ZSM-5高硅分子筛硅烷化疏水改性的研究[J]. 李承龙,刘才林,杨海君,任先艳,吕铁用. 化学研究与应用. 2013(02)
[5]氧化镁改性微米TS-1催化丙烯环氧化[J]. 李俊平,刘民,郭新闻,王祥生. 石油学报(石油加工). 2012(03)
[6]对羟基苯甲醚的合成研究[J]. 季政. 辽宁化工. 2007(12)
[7]苯与双氧水在高效钼钒磷杂多酸催化剂上的羟基化(英文)[J]. 张富民,郭麦平,葛汉青,王军. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2007(06)
[8]模板剂在分子筛合成中的作用[J]. 李天文,周国成,林朝阳,刘明刚. 化工中间体. 2006(11)
[9]介孔分子筛的表面硅烷化与疏水性[J]. 李惠云,华伟明,王绍梅,乐英红. 应用化学. 2006(10)
[10]微波合成TS-1分子筛的催化性能研究[J]. 杨迎春,李鹤,何登华,王喻,徐成华,邱发礼,叶芝祥. 化学学报. 2006(14)
硕士论文
[1]钛硅分子筛（TS-1）膜的制备及应用[D]. 赵宏社.天津大学 2010
[2]有机碱改性TS-1的表征及其甲乙酮氨氧化性能的研究[D]. 李鹏.大连理工大学 2006
本文编号：2970038
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