硅鋯復合氧化物負載銅催化劑的甲醇液相氧化羰基化反應性能研究.pdf

1、碳酸二甲酯(DMC)是一種環(huán)境友好的綠色化學品，近年來有關(guān)DMC的潔凈合成的研究引起了國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注。本文研究了以SiO<,2>-ZrO<,2>復合氧化物為載體的負載型Cu催化劑的制備及其在甲醇液相氧化羰基化合成DMC反應中的催化性能。通過對制備條件的優(yōu)化，獲得了具有較高活性、選擇性及穩(wěn)定性的新型固體催化劑。采用N<,2>物理吸附、XRD、FT-IR、NH<,3>-TPD和TG-DTA等表征手段對催化劑及其載體進行了結(jié)構(gòu)表征，探討

2、了催化劑織構(gòu)、晶相結(jié)構(gòu)及表面酸性等與催化活性之間的關(guān)系，主要得到以下結(jié)論： 1)N<,2>物理吸附、XRD、FT-IR和TG-DTA的研究結(jié)果顯示，Zr物種進入到SiO<,2>的骨架結(jié)構(gòu)中并形成了Si-O-Zr鍵。當Si/Zr摩爾比為1時，樣品表面沒有L酸位和B酸位，當Si/Zr摩爾比為30時，同時產(chǎn)生了L酸位和較強的B酸位；隨著Si/Zr摩爾比的上升，復合氧化物的酸量先增加后減少。Si/Zr摩爾比為10，450℃焙燒后復合氧化

3、物的酸量最大，達到0.750mmol·g<'-1>。 2)溶膠-凝膠法制備條件的優(yōu)化結(jié)果為：CuCl<,2>負載量15mol％，Si/Zr=30，V<,TEOS>/V<,HAc>=2和V<,H2O>/V<,TEOS>=3，焙燒溫度450℃，得到催化劑的C<,m>、S<,m>、STY分別達到 11.33％、79.31％和1.63g·g<'-1>·h<'-1>。 3)催化劑的活性與其表面Cu物種存在形式和分散狀態(tài)有關(guān)，高分散