CeO2基催化劑的制備及對(duì)1,4-丁二醇脫水反應(yīng)性能研究.pdf

1、3-丁烯-1-醇結(jié)構(gòu)中含有雙鍵和羥基兩種官能團(tuán)，性質(zhì)非?；顫?，可參與氧化、還原、酯化和加成等多種反應(yīng)，是重要的醫(yī)藥中間體，廣泛用于合成多種雜環(huán)衍生物類新藥物，在治療艾滋病、關(guān)節(jié)炎、慢性肺病等方面有明顯療效。合成3-丁烯-1-醇的傳統(tǒng)方法有丙烯甲醛加成法和3，4-環(huán)氧-1-丁烯還原法，但以上路線在高溫高壓條件下反應(yīng)，存在催化劑不易回收，產(chǎn)物收率低、分離困難等問題。目前，通過1，4-丁二醇(BDO)選擇性脫水合成3B1ol是近年來合成的3-

2、丁烯-1-醇的一條新的路線，所以研究此反應(yīng)的催化劑具有實(shí)際意義。
　　目前，CeO2作為一種新型催化劑應(yīng)用于BDO選擇性脫水合成3-丁烯-1-醇的反應(yīng)已有文獻(xiàn)報(bào)道，但所采用的CeO2催化劑大部分均為商品化。本文結(jié)合氧化鈰催化劑形貌結(jié)構(gòu)與對(duì)BDO選擇性脫水的反應(yīng)性能，從催化劑設(shè)計(jì)的層面采用沉積水熱法制備了具有(111)晶面的八面體結(jié)構(gòu)氧化鈰，并對(duì)BDO的選擇性脫水有較高的反應(yīng)活性。在大量金屬氧化物、復(fù)合氧化物催化劑的基礎(chǔ)上，著重研究

3、了鈰鋯、鈣鋯固溶體催化劑對(duì)BDO脫水合成3B1ol催化性能的影響，對(duì)增強(qiáng)催化劑的抗燒結(jié)性能和降低催化原料使用成本方面有較現(xiàn)實(shí)的意義。主要得到以下結(jié)論:
　　1.采用沉積水熱法制備CeO2催化劑并對(duì)其催化性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，其結(jié)果與文獻(xiàn)比較，發(fā)現(xiàn)沉積水熱法制備的CeO2催化劑有較高的催化活性;并進(jìn)一步考察了不同制備條件對(duì)BDO脫水催化性能的影響，結(jié)合XRD、BET、TEM、TPR等表征手段對(duì)氨水做沉淀劑、水熱溫度為200℃，礦化劑濃度為0

4、.003mol/L，焙燒溫度為450℃制備的CeO2催化劑表現(xiàn)出較高的催化活性作了解釋。具體為:
　　(1)采用不同的制備條件制備的CeO2具有不同的形貌特征，以氨水為沉淀劑，水熱溫度為200℃，礦化劑濃度為0.003mol/L制備的CeO2邊緣清晰，呈八面體形貌，晶粒較大，優(yōu)先暴露出(111)晶面，對(duì)BDO選擇性脫水合成3B1ol的催化活性最高，BDO轉(zhuǎn)化率達(dá)到95.8％，3B1ol的收率為60.7％;
　　(2)隨著焙燒