多金属氧酸盐的设计合成及催化甘油氧化性能研究

发布时间：2021-11-27 11:19

　　现代社会科技发展突飞猛进,由此而引发的环境与能源危机也日渐严重,如何在更好的实现资源整合的基础上兼顾环境保护成为重要议题。生物质能源有着来源广、易获得、储量大的独特优势,是一种绿色、可持续型能源。甘油作为生物质能源的其中一种,广泛存在于自然界以及工业生产的副产物中,因此,采用一定的化学方法,将甘油转化为其他产品,可以实现废物利用和开发新资源的双赢。本文拟利用绿色催化剂——杂多酸和复合型杂多酸催化剂的氧化还原活性,实现了甘油氧化反应的高转化率及产物的高选择性,根据以上内容,本论文分别设计合成了含有Lewis金属的缺位型催化剂、氧化型催化剂和固载型催化剂,应用于甘油的转化,具体研究内容如下:1.第二章设计并合成了具有Lewis中心的缺位Keggin型杂多磷钨酸盐催化剂K₅PW₁₁MO₃₉(M=Co²⁺,Fe²⁺,Mn²⁺,Cu²⁺,Ni²⁺,缩写为K₅PW₁₁M),考察了其... 

【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

多金属氧酸盐基本结构

不同种类的可利用资源。生物质中另一种重要的能源就是油脂，油脂是油（不饱和高级脂肪酸甘油酯）和脂（饱和高级脂肪酸甘油酯）的统称，广泛存在于油料作物的种子和动物组织、器官中。不饱和的油脂经过氢化达到饱和，不易被氧化，方便运输与储存，是制作人造黄油和肥皂等的重要原料。另外，还可以通过酯分解和酯交换反应，得到不同碳原子数的高级脂肪酸、生物柴油以及副产物甘油。1.2.3 甘油氧化随着生物柴油产量的增加以及肥皂工业的发展，甘油作为副产物，在市场上已经严重的供过于求。为了达到生物柴油生产经济性的最大化，必须寻求一种甘油的有效利用的方法，使这种廉价的散装化学品可以被大规模的使用，生产出更有价值的精细化学品。近年来，在众位学者的共同努力下，甘油已经成为重要的可再生碳资源之一，一系列围绕甘油氧化的研究正在进行，产生了各种各样的高附加值的化学品，如：丙图 1.3 生物质转化

表 1.2 中系统的总结了甘油在不同催化体系中的转化活性[51-62]。可以看出：甘定向转化为乳酸，反应温度过高，能源消耗大，催化剂多为贵金属催化剂，不符合济性原则，碱性的反应体系对设备腐蚀严重；甘油定向转化为二羟基丙酮、丙烯酸甘油酸等时同样存在催化剂成本高、反应温度高、反应时间长、设备腐蚀等问题；油定向转化为草酸，氧化剂为过氧化氢，为非绿色氧化剂。因此，多活性中心的廉催化剂，温和的反应条件，非碱性催化体系是研究重点。Catalysts OxidantAcid/BaseTemperature(℃)ReactionTime(h)Con.(%)Sel.(%)表 1.2 甘油氧化体系的相关进展图 1.4 甘油转化示意图

【参考文献】：
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本文编号：3522178