催化空氣選擇性氧化環(huán)己烯的研究.pdf

1、環(huán)己烯的選擇性催化氧化一直是當(dāng)今催化化學(xué)領(lǐng)域最引人注目的研究課題之一，分子氧(空氣或氧氣)作氧化劑的催化體系由于其學(xué)術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的價(jià)值更是研究的熱點(diǎn)。篩選和設(shè)計(jì)性能優(yōu)良且催化劑制備比較簡(jiǎn)單的催化劑體系，找到活化分子氧的最佳途徑，是環(huán)己烯氧化技術(shù)努力的方向。本論文主要采用浸漬的方法制備了過(guò)渡金屬包含的Al<,2>O<,3>催化劑，經(jīng)過(guò)不同的預(yù)處理方式(低溫烘干或高溫焙燒)后，將其用作空氣氧化環(huán)己烯烯丙位的反應(yīng)，在無(wú)助催化劑和引發(fā)劑的情況下對(duì)

2、其催化性能進(jìn)行了詳細(xì)的研究；并研究了離子交換法制備的分子篩催化劑對(duì)環(huán)己烯烯丙位氧化反應(yīng)的催化性能。另外，還初步研究了離子交換法制備的CoY分子篩催化劑催化環(huán)己烯空氣環(huán)氧化的反應(yīng)。 對(duì)過(guò)渡金屬浸漬的Al<,2>O<,3>催化環(huán)己烯的烯丙位氧化反應(yīng)表明，在被測(cè)試的五種金屬浸漬的Al<,2>O<,3>催化劑中(Co、Fe、Cu、Cr、Ni)，鈷浸漬的Al<,2>O<,3>催化劑顯示了最好的催化活性；不同的催化劑預(yù)處理方式對(duì)鈷浸漬的Al

3、<,2>O<,3>催化劑有較大的影響，焙燒的Co/Al<,2>O<,3>催化劑顯示了比烘干處理的催化劑較高的反應(yīng)活性；不同的氧化物載體對(duì)環(huán)己烯的選擇性氧化反應(yīng)也有較大的影響，酸性的Al<,2>O<,3>載體有利于環(huán)己烯酮的生成，而弱酸性MgO載體和堿性SiO<,2>則有利于環(huán)氧環(huán)己烷的生成；在所研究的氧化劑中(空氣、H<,2>O<,2> 和 TBHP)，空氣以其對(duì)環(huán)己烯的轉(zhuǎn)化率和環(huán)己烯酮的選擇性的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)、綠色無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)，成為環(huán)

4、己烯氧化反應(yīng)中的最優(yōu)的氧化劑。另外，與被研究的其它催化劑體系(離子交換的分子篩)相比，浸漬的Co/Al<,2>O<,3>顯示了最好的催化活性。 對(duì)環(huán)己烯空氣環(huán)氧化反應(yīng)的研究表明，在不同方法(浸漬法、沉積沉淀法、離子交換法)制備的各種催化劑中，離子交換法制備的CoY分子篩催化劑顯示了最好的催化活性；隨著溫度的升高，催化反應(yīng)的活性并不是單一的遞增或遞減，而是在被研究的中間反應(yīng)溫度(20℃或40℃)下出現(xiàn)最大值；增加作為還原劑的苯甲醛