负载型催化剂在无碱体系下催化醇的选择性氧化的研究

发布时间：2017-10-17 18:49

  本文关键词：负载型催化剂在无碱体系下催化醇的选择性氧化的研究

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【摘要】：醇醚羧酸具备阴离子和非离子表面活性剂的特点,在表面活性剂的领域中有着广泛的应用。传统醇醚羧酸(AEC)的制备过程,需要加入大量的碱和H2O2。因此在无碱体系下,研究负载型催化剂,以氧气为氧化剂,催化脂肪醇聚氧乙烯醚氧化得到醇醚羧酸,有着重要的意义。在本论文的工作中,我们以一种脂肪醇聚氧乙烯醚AEO3的选择性氧化反应作为模板反应,考察了不同载体材料、金属种类和反应条件对催化剂催化性能的影响。通过氮气吸附(BET)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X-射线粉末衍射(XRD)、热重分析(TGA)等表征手段对反应前后的催化剂形貌及物化性质进行表征,同时探讨了不同的反应条件对催化剂催化性能的影响。本论文主要研究内容和研究成果如下：1.我们制备了5%Pt/ACl催化剂,其在无碱体系下催化AEO3的氧化,转化率达到68%,选择性达到85%,产率达到60%左右。2.探究了反应温度、时间、催化剂的量、氧气压力、pH值的条件对催化剂催化性能的影响。探索了不同的贵金属以及载体的催化剂的催化性能。3.重复利用后,催化剂性能略微提高,并研究了其中的原因。
【关键词】：多相催化 醇醚羧酸 选择性氧化 无碱体系
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O643.36
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 文献综述9-24
• 1.1 前言9
• 1.2 均相催化剂和多相催化剂9-10
• 1.3 负载型金属催化剂10-21
• 1.3.1 制备方式11-12
• 1.3.2 金属的选择12-18
• 1.3.3 载体的选择18-21
• 1.4 脂肪醇醚羧酸21-23
• 1.4.1 脂肪醇醚羧酸的结构和特点21
• 1.4.2 脂肪醇醚羧酸盐的制备21-22
• 1.4.3 脂肪醇醚羧酸的应用22-23
• 1.5 课题的目的与研究内容23-24
• 第二章 实验部分24-30
• 2.1 实验仪器24-25
• 2.2 实验试剂25-26
• 2.3 实验步骤26
• 2.3.1 催化剂的制备26
• 2.3.2 模板反应的建立26
• 2.3.3 催化剂的回收26
• 2.4 反应产物的定量分析26-28
• 2.4.1 GC分析测定的工作条件26
• 2.4.2 标准曲线26-28
• 2.5 催化剂的表征28-30
• 2.5.1 X-射线粉末衍射光谱(XRD)28
• 2.5.2 微孔全分析(BET)28
• 2.5.3 热重分析(TGA)28-29
• 2.5.4 程序升温脱附与质谱联用(TPD-MS)29
• 2.5.5 扫描电子显微镜(SEM)29
• 2.5.6 透射电子显微镜(TEM)29
• 2.5.7 X射线光电子能谱分析(XPS)29-30
• 第三章 单金属催化剂30-40
• 3.1 引言30
• 3.2 AEO_3的氧化过程30-32
• 3.3 结果与讨论32-34
• 3.3.1 催化剂的制备32
• 3.3.2 催化剂的评价32
• 3.3.3 商用催化剂32-33
• 3.3.4 催化剂的还原33-34
• 3.4 催化剂的表征34-39
• 3.4.1 BET测试34-35
• 3.4.2 XRD测试35-37
• 3.4.3 TGA测试37-38
• 3.4.4 SEM测试38-39
• 3.5 小结39-40
• 第四章 Pt/AC1的研究40-56
• 4.1 引言40
• 4.2 反应条件的探究40-47
• 4.2.1 反应温度的影响40-41
• 4.2.2 反应时间的影响41-42
• 4.2.3 催化剂的量对反应的影响42-43
• 4.2.4 Pt的负载量43-44
• 4.2.5 压力的影响44-45
• 4.2.6 pH的影响45-46
• 4.2.7 催化剂的稳定性46-47
• 4.3 催化剂的表征47-55
• 4.3.1 XRD测试47-48
• 4.3.2 XPS测试48-51
• 4.3.3 TPD-MS测试51-53
• 4.3.4 TEM测试53-54
• 4.3.5 SEM测试54-55
• 4.4 小结55-56
• 第五章 总结56-57
• 参考文献57-61
• 致谢61

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本文编号：1050485