Ti-TUD-1在环己酮和环己烯催化氧化中的应用

发布时间：2017-10-21 15:08

  本文关键词：Ti-TUD-1在环己酮和环己烯催化氧化中的应用

  更多相关文章： Ti-TUD-1 环己酮 环己烯 溶胶-凝胶法 选择性氧化

【摘要】：Ti-TUD-1是具有三维孔道结构、大的比表面积且孔径可调的介孔分子筛,它还具有制备简单、廉价的特点。因其具有三维介孔孔道结构,这允许大分子能在Ti-TUD-1孔道内快速扩散,对于受扩散限制的催化反应具有广泛的应用前景。本论文通过溶胶-凝胶法合成了不同Ti量的Ti-TUD-1催化剂,并用X-射线衍射(XRD)、X-寸线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)、拉曼光谱(Raman)、N2-吸脱附和红外光谱(FT-IR)等技术对合成的催化剂进行表征。系统地研究了合成过程中的晶化时间以及酸处理对Ti-TUD-1孔结构的影响。在此基础上,系统研究了Ti-TUD-1催化环己酮氨氧化制备环己酮肟和环己烯氧化的性能,包括反应条件、反应物的加料方式和Ti-TUD-1中Ti含量等对反应的影响,在此基础上优化了反应条件。研究结果表明,环己酮氨氧化制备环己酮肟的优化反应条件为：反应温度为80℃、氨与环己酮的摩尔比为1.5和叔丁醇为溶剂；环己烯氧化反应的优化反应条件为：反应温度为70℃、环己烯与过氧化氢的摩尔比为1、反应时间为8小时和乙腈为溶剂。此外,由于过氧化氢在反应过程中易分解,采用连续添加反应物过氧化氢可以减少其分解,从而提高其在氧化反应中的利用率。在优化的反应条件下,Ti-TUD-1在催化环己烯氧化和环己酮氨氧化反应中显示了良好的催化性能,具有一定的工业应用前景。
【关键词】：Ti-TUD-1 环己酮 环己烯 溶胶-凝胶法 选择性氧化
【学位授予单位】：浙江师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O643.36
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 绪论9-22
• 1.1 引言9-10
• 1.2 环己酮氨氧化反应的进展10-11
• 1.3 环己酮氨氧化反应11-12
• 1.4 环己烯催化氧化生产环己烯酮的进展12-17
• 1.4.1 无机过氧酸盐法13
• 1.4.2 亚碘酰苯法13-14
• 1.4.3 有机过氧酸法14
• 1.4.4 催化氧化法14-17
• 1.5 分子筛17-20
• 1.5.1 TS-1分子筛17-18
• 1.5.2 TUD-1分子筛18-20
• 1.6 本课题的研究意义及研究内容20-22
• 1.6.1 研究意义20-21
• 1.6.2 研究内容21-22
• 第二章 实验部分22-39
• 2.1 实验试剂与仪器22-24
• 2.1.1 实验试剂22-23
• 2.1.2 实验仪器与设备23-24
• 2.2 表征技术24-27
• 2.2.1 X射线粉末衍射(XRD)24
• 2.2.2 N_2-低温物理吸附24
• 2.2.3 扫描电子显微镜(SEM)24-25
• 2.2.4 红外光谱(FT-IR)25
• 2.2.5 紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)25
• 2.2.6 高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)25-26
• 2.2.7 X射线光电子能谱(XPS)26
• 2.2.8 热重分析(TG-DTA)26
• 2.2.9 拉曼光谱(Raman)26-27
• 2.3 TI-TUD-1介孔分子筛催化剂的制备27
• 2.4 催化剂的表征27-33
• 2.5 环己酮氨氧化反应33-35
• 2.5.1 环己酮氨氧化反应装置33-34
• 2.5.2 实验流程34-35
• 2.6 环己烯氧化反应35
• 2.6.1 实验流程35
• 2.7 分析方法35-39
• 第三章 TI-TUD-1催化环己酮氨氧化反应性能研究39-51
• 3.1 引言39-42
• 3.2 氨氧化反应结果与分析42-49
• 3.2.1 温度对反应的影响42-43
• 3.2.2 加氨水方式对反应的影响43-44
• 3.2.3 氨与酮摩尔比对反应的影响44
• 3.2.4 催化剂用量对反应的影响44-45
• 3.2.5 溶剂对反应的影响45-46
• 3.2.6 酸处理催化剂对反应的影响46-47
• 3.2.7 反应时间的影响47-48
• 3.2.8 合成体系中不同Ti/Si摩尔比对反应的影响48
• 3.2.9 催化剂的稳定性测试48-49
• 3.3 环己酮氨氧化反应机理49-50
• 3.4 本章小结50-51
• 第四章 TI-TUD-1催化环己烯氧化反应性能研究51-57
• 4.1 引言51
• 4.2 环己烯氧化反应结果与分析51-56
• 4.2.1 温度对反应的影响51-52
• 4.2.2 加入双氧水方式对反应的影响52-53
• 4.2.3 环己烯与双氧水摩尔比对反应的影响53
• 4.2.4 合成体系中不同Ti/Si摩尔比对反应的影响53-54
• 4.2.5 溶剂对反应的影响54-55
• 4.2.6 反应时间的影响55
• 4.2.7 催化剂的重复使用性能55-56
• 4.3 本章小结56-57
• 第五章 全文总结与展望57-59
• 5.1 全文总结57-58
• 5.2 课题展望58-59
• 参考文献59-69
• 致谢69-73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 陈佳明;庞博;盖红辉;;杂多酸催化剂应用性研究进展[J];广州化工;2011年06期

2 郭锋;张洪起;冯磊;赵继全;;聚苯乙烯负载Salen-Mn(Ⅲ)配合物的制备及其催化空气环氧化烯烃反应[J];高校化学工程学报;2008年06期

3 李家其;毛丽秋;尹笃林;郭军;;8-羟基喹啉对V_2O_5催化氧化环己烯的调变作用[J];分子催化;2008年02期

4 柏子龙;周颖霏;张琦;Nchare Mominou;马宏燎;;含铌硅磷铝双功能分子筛催化剂的合成及结构表征[J];华东理工大学学报(自然科学版);2007年06期

5 杨国玉;朱海林;周文峰;蒋登高;;CoPc/Al_2O_3催化剂的制备、表征及其催化氧化性能[J];分子催化;2007年05期

6 刘文,刘强,郭灿城;钴卟啉对空气氧化环己烯合成环己烯酮的催化作用[J];化工学报;2004年09期

7 范谦,黎耀忠,程溥明,胡家元,李贤均;环己烯烯丙位氧化研究[J];化学研究与应用;2001年05期

，

本文编号：1074014