雜多酸柱撐水滑石催化丙三醇?xì)庀嗝撍磻?yīng)的研究.pdf

1、丙三醇作為一種可再生、可生物降解的綠色可持續(xù)資源，以其為原料生產(chǎn)新的精細(xì)化工產(chǎn)品已成為研究熱點(diǎn)，尤其在催化劑作用下丙三醇脫水制備丙烯醛被認(rèn)為是方便快捷、低能耗和高效的丙烯醛的化工生產(chǎn)工藝，這不僅解決丙三醇過剩，同時(shí)也是促進(jìn)生物柴油發(fā)展的重要途徑。
　　本文以開發(fā)丙三醇脫水高效催化劑為目的，以雜多酸柱撐水滑石催化劑為催化劑體系。采用離子交換法制備雜多酸柱撐的三種不同的水滑石，并評(píng)價(jià)其催化活性。雜多酸柱撐不同金屬水滑石催化劑催化反應(yīng)活

2、性順序?yàn)?Ni2Al＞Zn2Al＞Mg2Al。進(jìn)一步研究了不同雜多酸柱撐的Ni2Al水滑石催化劑對(duì)丙三醇脫水反應(yīng)的催化活性，反應(yīng)活性順序?yàn)?HSiW＞HPW。金屬Ni與Al之間互作用，形成極小的粒子，同時(shí)具有相對(duì)較弱的堿性位。與HPW相比，HSiW的軟度大于HPW，在反應(yīng)過程中更容易形成穩(wěn)定中間態(tài)，催化反應(yīng)活性較高。
　　通過離子交換制備一系列不同HSiW負(fù)載量的wt％HSiW-Ni2Al催化劑，分別考察了催化劑的HSiW負(fù)載量、

3、催化劑焙燒溫度等因素對(duì)催化劑活性的影響。研究發(fā)現(xiàn)550℃下焙燒的40％HSiW柱撐的Ni2Al水滑石催化劑催化效果最好，丙烯醛選擇性49.4％。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和表征，隨著硅鎢酸柱撐量的增加，Ni2Al-LDH的比表面積先增大后減小逐漸增大，在柱撐量為40％時(shí)候，比表面積達(dá)到最大為213.6 m2/g，催化活性最高。隨著焙燒溫度的增加，催化劑酸性位的量先增加后減少，在焙燒溫度在550℃時(shí)酸性位最多，為0.242 mmol/g，此時(shí)催化劑催化