負(fù)載型Pt催化劑上液相巴豆醛選擇性加氫性能的研究.pdf

1、巴豆醇作為一種重要的有機中間體廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、涂料和農(nóng)藥等的合成，巴豆醛選擇性加氫是制備巴豆醇的主要方法。采用多相催化劑對巴豆醛選擇性加氫，符合綠色化學(xué)發(fā)展方向，但當(dāng)前報道的文獻(xiàn)以氣相加氫為主，而液相法較少。本文采用浸漬法制備了負(fù)載型Pt催化劑，用于液相法巴豆醛選擇性加氫反應(yīng)，通過控制還原溫度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力等，得到具有較高催化活性和巴豆醇選擇性的Pt催化劑。另外，考察了溶劑對Pt催化劑和第二金屬Fe對Pt催化劑催化巴豆醛選擇性加氫

2、的影響。本文研究工作主要包括三部分內(nèi)容:
　　 1、Pt/TiO2催化劑上巴豆醛液相選擇性加氫合成巴豆醇的研究
　　 以TiO2為載體，采用浸漬法制備了一系列Pt/TiO2催化劑，應(yīng)用于巴豆醛液相選擇性加氫合成巴豆醇的反應(yīng)，考察了負(fù)載量、還原溫度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力對巴豆醛加氫性能的影響，并通過XRD、TEM、TPR等手段對催化劑進行了系統(tǒng)表征。實驗結(jié)果表明:當(dāng)Pt負(fù)載量為3％時，經(jīng)500℃還原，在80℃和0.6MPaH

3、2條件下反應(yīng)，可以獲得90％的巴豆醛轉(zhuǎn)化率，巴豆醇收率在70％以上。較高的還原溫度有利于巴豆醇選擇性，可能原因是高溫還原有利于Pt晶粒中Pt(111)晶面的生長，以及產(chǎn)生的Ti3+離子對Pt粒子產(chǎn)生的供電子效應(yīng)，有利于巴豆醛中C=O鍵的吸附和加氫。
　　 2、溶劑效應(yīng)對巴豆醛選擇性加氫合成巴豆醇的影響
　　 通過改變?nèi)軇╊愋吞接懭軇Π投谷┻x擇性加氫的影響，發(fā)現(xiàn):(1)質(zhì)子化溶劑中，乙醇溶劑給出較高的催化活性，但容易過量

4、加氫生成丁醇;叔丁醇和異丙醇溶劑中巴豆醇選擇性較高，苯甲醇溶劑中催化劑的活性較低，巴豆醇選擇性很低;(2)非質(zhì)子化極性溶中，四氫呋喃中催化活性較低，但巴豆醇選擇性高(70％以上);提高四氫呋喃溶劑的酸性，能提高巴豆醇選擇性(ca.85％);添加質(zhì)子化溶劑乙醇，可得到較好的巴豆醇產(chǎn)率(72％)。(3)非極性溶劑中，正己烷溶劑中的催化活性高于環(huán)己烷溶劑中。
　　 3、Pt-Fe/TiO2催化劑上巴豆醛液相選擇性加氫合成巴豆醇的研究<

5、br>　　 采用共浸漬法制備了Pt-Fe/TiO2催化劑并應(yīng)用于液相巴豆醛選擇性加氫反應(yīng)?？疾炝薋e含量、還原溫度、反應(yīng)溫度和還原劑的影響:(1)當(dāng)Pt與Fe的摩爾比為3∶2時，巴豆醇的選擇性在70％左右，過量Fe會導(dǎo)致Pt催化劑的活性下降，可能原因為Fe覆蓋了Pt的活性位而引起的;(2)在500℃下還原和80℃反應(yīng)時，Pt-Fe/TiO2催化劑表現(xiàn)出較好的巴豆醇收率(70％);(3)相對于硼氫化鈉等液相還原法，用氫氣非原位還原Pt-