丁酮肟工業(yè)生產(chǎn)過程中催化劑及肟的反應(yīng)行為研究.pdf

1、丁酮肟、環(huán)己酮肟等肟類是重要的大宗含氧化學(xué)品，具有數(shù)萬到數(shù)百萬噸規(guī)模的國際市場(chǎng)。鈦硅分子篩/H2O2體系催化酮類氨肟化生成肟是環(huán)境友好的綠色化工過程。本論文以丁酮肟工業(yè)生產(chǎn)過程中催化劑及肟的反應(yīng)行為為主線，研究了進(jìn)一步提高新一代鈦硅分子篩Ti-MWW催化活性的改性方法，分析了鈦硅分子篩/H2O2體系生產(chǎn)丁酮肟過程中肟的反應(yīng)行為，并進(jìn)一步探索了該過程中鈦硅分子篩失活的原因及再生方法，取得了很有指導(dǎo)性和實(shí)際應(yīng)用意義的結(jié)果。這為加快鈦硅分子篩

2、/H2O2體系催化酮類氨肟化的工業(yè)化進(jìn)程提供了基本的科學(xué)和技術(shù)基礎(chǔ)。論文主要結(jié)果如下：
　　 1，根據(jù)過渡金屬Ti與某些絡(luò)合劑(EDTA，ox…)能形成穩(wěn)定絡(luò)合物的特點(diǎn)，進(jìn)行了絡(luò)合劑輔助硝酸酸洗脫除非骨架鈦的改性方法，從絡(luò)合劑用量、溫度、硝酸用量、硝酸與絡(luò)合劑的加入順序方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究表明，EDTA可作為合適的絡(luò)合劑，得到了較高催化活性的Ti-MWW分子篩催化劑。根據(jù)氟離子體系與過渡金屬元素可以生成氟的配合物，有利于進(jìn)入

3、分子篩骨架，對(duì)分子篩進(jìn)行氟改性后處理，從硅氟比、處理時(shí)間等方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究表明，使用氟化銨后處理得到了高活性的催化劑。
　　 2，根據(jù)Ti-MWW/H2O2體系催化丁酮氨肟化合成丁酮肟的工業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)的丁酮肟的反應(yīng)行為直接影響催化體系運(yùn)行穩(wěn)定性的問題，設(shè)計(jì)了從丁酮肟出發(fā)，研究了影響丁酮肟反應(yīng)行為的因素，包括鈦硅分子篩、H2O2、鈦硅分子篩與H2O2共同作用、鈦硅分子篩與質(zhì)子酸共同作用等。研究表明，鈦硅分子篩與H2O2

4、共同作用是影響丁酮肟穩(wěn)定性的主要因素，同時(shí)環(huán)己酮肟也具有類似性質(zhì)。這為提高氨肟化過程的反應(yīng)效率和操作平穩(wěn)性奠定了基礎(chǔ)。
　　 3，對(duì)Ti-MWW/H2O2體系催化丁酮氨肟化合成丁酮肟工業(yè)生產(chǎn)過程中失活分子篩催化劑的失活原因進(jìn)行了初步探索，并進(jìn)行了再生方法的研究。采用XRD、SEM、BET、UV-Vis、ICP、TG等技術(shù)對(duì)失活分子篩催化劑進(jìn)行了剖析。研究表明．Ti-MWW分子篩催化劑失活的原因可能主要是分子篩孔道中的有機(jī)物堵孔和