雜多酸(鹽)催化劑在選擇性催化氧化反應(yīng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、雜多酸及其鹽因其多樣的結(jié)構(gòu)、獨(dú)特的性質(zhì)以及在催化、材料和醫(yī)學(xué)科學(xué)等方面的應(yīng)用,引起了國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者越來(lái)越多的重視。其中人們對(duì)鎢系和鉬系雜多酸在催化領(lǐng)域的研究最為深入,也取得了良好的效果。
　　 本文采用分步加入原料、分步酸化和乙醚萃取的方法合成了Na1oGeWgO34、H3PW12O40、Na9PWgO34和(NBu4)77PCoMo11O40四種催化劑。采用FT-IR對(duì)催化劑進(jìn)行了分析和確認(rèn)。并將制得的四種催化劑應(yīng)用于甲苯制苯

2、甲醛、環(huán)己烷制環(huán)己酮、乙苯制苯乙酮和環(huán)戊烯制戊二醛的反應(yīng)中,分別考察反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、原料與雙氧水物質(zhì)量比、催化劑用量和反應(yīng)溶劑等因素對(duì)催化劑性能的影響。主要的研究成果如下:
　　 H3PW12O40做催化劑催化氧化甲苯制苯甲醛的效果最好。反應(yīng)體系的最佳反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度70℃,反應(yīng)時(shí)間2h,催化劑用量0.03g,反應(yīng)體系的pH值為6,反應(yīng)溶劑為乙腈和雙氧水與甲苯物質(zhì)量比10:1,此時(shí),甲苯的轉(zhuǎn)化率為91.33％,苯甲醛的選

3、擇性為42.67％；(NBu4)7PCoMo11O40做催化劑催化氧化環(huán)己烷制環(huán)己酮的效果最好。反應(yīng)體系的最佳反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度80℃,反應(yīng)時(shí)間9h,催化劑用量0.25g,反應(yīng)溶劑為叔丁醇和雙氧水與環(huán)己烷物質(zhì)量比5:1,此時(shí),環(huán)己烷的轉(zhuǎn)化率為52.64％,環(huán)己酮的選擇性為26.17％；Na10GeW9O34做催化劑催化氧化乙苯制苯乙酮的效果最好。反應(yīng)體系的最佳反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度80℃,反應(yīng)時(shí)間5h,催化劑用量0.4g,反應(yīng)溶劑為冰乙