草酸二甲酯加氫制乙二醇銅基催化劑研究.pdf

1、乙二醇作為一種高值的化工有機(jī)原料，被廣泛用于防凍劑或聚酯樹(shù)脂、聚酯纖維的原材料，近年來(lái)國(guó)內(nèi)的需求量連年增加，但目前國(guó)內(nèi)乙二醇生產(chǎn)還處于供不應(yīng)求的狀況，因此在我國(guó)發(fā)展乙二醇產(chǎn)業(yè)具有良好的市場(chǎng)前景。
　　目前乙二醇生產(chǎn)方法主要為環(huán)氧乙烷法，該工藝已經(jīng)十分成熟，是生產(chǎn)乙二醇的主要方法。但因其工藝流程長(zhǎng)、能耗高、且嚴(yán)重依賴于石油資源，與我國(guó)能源結(jié)構(gòu)不符，并不適合在我國(guó)使用該法大規(guī)模生產(chǎn)乙二醇。上世紀(jì)提出的由合成氣經(jīng)草酸二酯制乙二醇的合成路

2、線工藝流程簡(jiǎn)單、能耗低、可使用煤或天然氣等作為原始原料，同時(shí)還是目前最有希望實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的乙二醇非石油合成路線。但該路線中的草酸二酯加氫反應(yīng)所需的催化劑還存在著較多問(wèn)題。如催化劑穩(wěn)定性差、壽命短、且在高溫下還易發(fā)生副反應(yīng)，影響產(chǎn)物乙二醇的品質(zhì)等，限制了該路線的工業(yè)化應(yīng)用。
　　本課題將重點(diǎn)研究具有較大工業(yè)應(yīng)用前景的草酸二酯加氫Cu基催化劑。本文采用蒸氨均勻沉淀法，利用硅溶膠、SBA-15、氣相白炭黑和ZSM-5(50)作為催化劑載體

3、，以Cu作為活性組分制備一系列不同載體的草酸二甲酯加氫制乙二醇Cu基催化劑。考察其活性發(fā)現(xiàn)，以氣相白炭黑為載體的催化劑相較與其它載體催化劑性能最好，乙二醇選擇性為84％。對(duì)其進(jìn)行XRD、TPR、NH3-TPD表征發(fā)現(xiàn)，草酸二甲酯的加氫副產(chǎn)物分布與催化劑酸性有關(guān)。另外制備考察了以氣相二氧化硅為載體的不同銅含量的一系列催化劑性能，發(fā)現(xiàn)當(dāng)Cu含量為20％時(shí)，催化劑對(duì)乙二醇的選擇性最高，達(dá)到了84％。對(duì)其進(jìn)行XRD、TPR、FT-IR表征。結(jié)果