收藏本站
《天津理工大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

微球硅胶为载体的负载型催化剂的制备及苯羟基化工艺研究

刘雅哲  
【摘要】:苯直接氧化合成苯酚工艺具有路线短,原子经济性高等特点,引起了研究者广泛的研究。其中以H_2O_2为氧化剂氧化苯合成苯酚路线的唯一副产物是H_2O,符合绿色化学的观点,成为研究的热点。以H_2O_2为氧化剂氧化苯合成苯酚的工艺重点在于选择高效的催化剂,使其能够提高H_2O_2的有效利用率和苯酚的收率。目前研究较多的是金属化合物催化剂和分子筛催化剂。 本文将Fe-Cu复合金属化合物和TS-1分子筛催化剂负载到粒径在0.2~0.4mm的微球硅胶上制备得到负载型催化剂,使其具备了催化剂未负载前的高催化活性,又能重复使用,从而进一步降低了生产成本,对工业化应用具有重要意义。 以H_2O_2氧化苯合成苯酚的反应为依据,对制得的两种负载型催化剂的合成条件进行了探索。研究发现,按照摩尔比TEOS:TBOT:TPAOH:H_2O=1:0.013:0.18: 0.45配制溶液,脱醇浓缩后,将微球硅胶浸渍其中,在160℃下晶化72 h,在550℃下焙烧6 h得到的TS-1/微球硅胶催化剂的催化效果最好。对TS-1/微球硅胶催化剂催化苯合成苯酚的工艺进行研究,得到苯和H_2O_2初始含量分别为0.5 mol和0.1 mol、催化剂加入量为8 g、反应温度为60℃条件下,经过3 h的反应,苯转化率和苯酚选择性分别为10.32 %和97.12 %。该催化剂重复使用9次后的苯转化率和苯酚选择性分别为9.42 %和93.14 %。 对负载型催化剂Fe-Cu/微球硅胶的制备条件进行了研究,研究表明:当Cu(NO_3)_2·3H_2O用量为0.02 mol,Fe/Cu原子比为7/1时,氨水用量为恰使金属离子正好完全沉淀的理论用量下,将微球硅胶浸渍到共沉淀液中陈化72 h,在550℃下焙烧6 h,催化剂活性最好。对负载型催化剂Fe-Cu/微球硅胶催化苯合成苯酚的工艺进行研究,得到当苯0.2 mol,乙腈作溶剂,催化剂加入量20 g,过氧化氢加入量0.1 mol,反应温度60℃,反应时间3h时苯转化率和苯酚选择性分别为15.49 %和94.63 %。催化剂重复使用6次后苯转化率和苯酚选择性分别为13.87 %和92.56 %。
【学位授予单位】:天津理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O643.36

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵彬;苯直接氧化制苯酚催化剂及其催化作用的研究[D];长春工业大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王洪林,郭新闻,王祥生,张维萍,包信和,林励吾;在无定形二氧化钛上生长纳米钛硅分子筛催化剂[J];催化学报;1999年05期
2 任永利,刘国柱,王莅,米镇涛;铜磷铝分子筛的合成及其对苯液相氧化制苯酚的催化性能[J];催化学报;2004年05期
3 任永利,米镇涛;Cr-AlPO_4-5的合成及其对苯直接氧化制苯酚反应的催化性能[J];催化学报;2004年09期
4 蒋斯扬;孔岩;吴丞;徐铮;朱海洋;王春燕;王军;颜其洁;;高Cu含量MCM-41在苯直接羟基化反应中的催化性能[J];催化学报;2006年05期
5 曹声春,杨礼嫦,黄孟光;PdCl_2-CuCl_2/海泡石催化剂对苯一步氧化法制苯酚的催化作用[J];催化学报;1996年01期
6 曹声春,黄孟光,李克,杜兴军;铁-铜-锰氧化物/海泡石催化剂对苯羟基化为苯酚的催化作用[J];催化学报;1996年02期
7 高焕新,李树本;TS-1分子筛催化苯羟基化反应[J];催化学报;1996年04期
8 王祥生,郭新闻;廉价原料制备钛硅沸石[J];大连理工大学学报;2000年02期
9 许绚丽,安庆大,翟滨,马淑杰,裘式伦;钛硅分子筛TS-1的合成和表征及其催化性能[J];大连轻工业学院学报;2003年04期
10 邵凤琴,张立凡,严红燕,罗根祥;Cu/MCM-41对苯羟基化为苯酚的催化作用[J];抚顺石油学院学报;2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王丽琴;钛硅分子筛合成过程及其催化氧化性能研究[D];大连理工大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 顾颖颖;以分子氧为氧化剂多相一步氧化苯羟基化制苯酚[D];华东师范大学;2004年
2 刘惠平;含铁催化剂在苯及苯酚H_2O_2羟基化催化反应中的研究[D];湖南师范大学;2005年
3 王冬林;TS-1在苯、苯酚羟基化及吡啶氧化中的应用研究[D];南京工业大学;2006年
4 袁国栋;苯直接羟基化合成苯酚的研究[D];天津理工大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王润申,周大利,尹光福;分步沉淀法制备氧化锌超细粉体的工艺研究[J];四川有色金属;2002年01期
2 朱蕾;孙婷;宋启霞;刘申康;;锌-柠檬酸铵还原体系用于氢化偶氮苯合成[J];安徽大学学报(自然科学版);2012年01期
3 姚日生,陈民;乙醇-水混合溶剂法合成三溴苯酚[J];安徽化工;2000年01期
4 高和平;半煤渣处理间二氯苯生产废水的试验研究[J];安徽化工;2001年02期
5 陆庆松;高纯度苯乙腈及其衍生产品的制备[J];安徽化工;2001年03期
6 李俊辉;有机合成中间体1,2-环氧环己烷的开发与应用[J];安徽化工;2001年03期
7 王德法;间氨基酚生产与开发建议[J];安徽化工;2001年05期
8 何节玉;负载型硫酸钛催化合成醋酸丁酯[J];安徽化工;2002年01期
9 陆庆松,潘为胜;苯乙酸合成工艺述评[J];安徽化工;2002年04期
10 孔林,吴勇,夏兵;2-甲基苯并噁唑的合成[J];安徽化工;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 艾臻;张靖;施云海;;醋酸甲酯和甲醇混合物的加盐萃取精馏分离过程的研究[A];上海市化学化工学会2011年度学术年会论文集[C];2011年
2 杨国玉;朱海林;周文峰;蒋登高;;内标法测定环己烯氧化产物中环己烯和环氧环己烷含量[A];首届中国中西部地区色谱学术交流会暨仪器展览会论文集[C];2006年
3 徐亚荣;杜文强;任立华;;TS-1分子筛对过氧化氢氧化苯制苯酚反应的催化性能研究[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
4 陈永生;于海滨;;生产频那酮新型环保工艺的研究[A];第六届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2009年
5 赵美姿;;大孔弱碱性树脂对H酸吸附行为的研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
6 黄建军;张博;朱建民;郑红朝;陈晓祥;;亚磷酸二甲酯—草甘膦联产尾气的连续回收[A];上海市化学化工学会2007年度学术年会论文摘要集[C];2007年
7 张会菊;盛剑玉;陆霜;李红梅;彭新华;程广斌;;由2-硝基-4-乙酰氨基苯甲醚合成N-(3-氨基-4-甲氧基苯基)乙酰胺[A];第二届全国精细化工药物(医药、农药、兽药)中间体学术交流会论文专辑[C];2005年
8 石荣荣;崔咪芬;汤吉海;张进平;乔旭;;铁酸铜复合氧化物对苯羟基化反应的活性考察[A];第二届全国精细化工药物(医药、农药、兽药)中间体学术交流会论文专辑[C];2005年
9 李斌栋;吕春绪;;环己基苯基酮的合成新工艺[A];第二届全国精细化工药物(医药、农药、兽药)中间体学术交流会论文专辑[C];2005年
10 李雪梅;许宁;刘歆文;张春雷;邵敬铭;;HMCM-22的二氢吡喃衍生物水解性能研究[A];分子筛催化与纳米技术——分子筛协作组2006年学术年会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈丽;具有多重孔结构的MFI型分子筛的合成及其催化性能的研究[D];华东师范大学;2011年
2 鲁英;乌鲁木齐市生活饮用水中有机物现状及其类雌激素效应的研究[D];新疆医科大学;2010年
3 郭明义;硅基多孔纳米材料的功能化及其药物传输研究[D];吉林大学;2011年
4 王晓斌;钛硅沸石膜及钛硅—钯复合膜的制备与应用研究[D];大连理工大学;2011年
5 尹安远;新型纳米铜基催化材料的构筑及其在草酸二甲酯气相加氢反应中的应用研究[D];复旦大学;2011年
6 刘彤;微波辅助的苯的直接羟基化反应[D];中国矿业大学;2010年
7 肖深初;三嗪卟啉衍生物的合成、表征及其生物活性研究[D];湖南大学;2009年
8 陶莉;分子自组装合成新型催化材料及其在绿色化学中的应用[D];湖南大学;2009年
9 马静;生物粘合启发下渗透蒸发复合膜的制备与酯化反应强化[D];天津大学;2010年
10 杨秋生;催化直接羟基化法制备萘酚的研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 沈晓冬;芳烃侧链的选择性氧化反应研究[D];浙江理工大学;2010年
2 王文天;Gemini型季铵盐表面活性剂的合成及性能研究[D];郑州大学;2010年
3 陈希;Fe-ZSM-5催化剂上N_2O直接氧化苯制苯酚[D];浙江师范大学;2010年
4 王俊芳;两种有机化合物氧化反应机理的理论研究[D];辽宁师范大学;2010年
5 胡耀华;Pt/ZrO_2和SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3的制备及在硝基苯加氢重排过程中的应用[D];湘潭大学;2010年
6 胡钰;含铜分子筛的表征及在绿色催化合成中的应用[D];河南师范大学;2010年
7 苏小龙;水滑石负载二氧化钛催化剂及其对苯酚羟化反应的活性[D];长春工业大学;2010年
8 于浩;糠醛催化法制四氢呋喃工艺研究[D];长春工业大学;2010年
9 孙维瑶;稀土对过渡金属掺杂的介孔氧化铝的催化性能的促进作用[D];长春工业大学;2010年
10 唐鑫;吡唑啉类荧光化合物的合成与表征[D];长春工业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王松蕊;朱月香;谢有畅;陈经广;;单层分散型Pd/Ni双金属催化剂的制备及其催化加氢性能[J];催化学报;2007年08期
2 黄慧娟;刘宪春;刘盛林;刘秀梅;徐龙伢;韩秀文;张维萍;包信和;;固体多核NMR研究Mo/Hβ-Al_2O_3催化剂在烯烃歧化反应中的积炭[J];催化学报;2010年02期
3 曹声春,杨礼嫦,黄孟光;PdCl_2-CuCl_2/海泡石催化剂对苯一步氧化法制苯酚的催化作用[J];催化学报;1996年01期
4 张军社,张继炎;ZrO_2在γ-Al_2O_3上分散的研究[J];工业催化;2000年06期
5 陈胜洲,董新法,林维明;苯直接催化氧化制苯酚的研究[J];工业催化;2003年06期
6 焦凤茹,庞振涛;苯酚国内外市场分析[J];化工技术经济;2005年09期
7 任永利,王莅,张香文;苯直接羟基化制苯酚研究进展[J];化学进展;2003年05期
8 张雄福;;苯直接一步氧化合成苯酚[J];化学进展;2008年Z1期
9 王玉瑛;异丙苯法制苯酚的催化技术[J];精细石油化工进展;2004年06期
10 李燕;;介孔氧化铝材料的合成和应用研究进展[J];科技信息;2011年14期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘彤;微波辅助的苯的直接羟基化反应[D];中国矿业大学;2010年
2 顾颖颖;高选择性苯羟基化反应的研究[D];华东师范大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 孙维瑶;稀土对过渡金属掺杂的介孔氧化铝的催化性能的促进作用[D];长春工业大学;2010年
2 付真金;Ni基催化剂上苯直接催化氧化制苯酚研究[D];四川大学;2003年
3 袁国栋;苯直接羟基化合成苯酚的研究[D];天津理工大学;2007年
4 李振华;重油加氢催化剂载体材料的研究[D];中国石油大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈君华,伏再辉,尹笃林,银董红,张鲁西,张友玉;HMS中孔骨架上嵌入Co活性中心的研究[J];安徽农业技术师范学院学报;2001年02期
2 张丽芳,陈赤阳,项志军;环己烷氧化制备环己酮和环己醇工艺研究进展[J];北京石油化工学院学报;2004年02期
3 石晓波,傅海萍,李春根,汪德先;Bi_2Mo_3O_(12)在苯酚-过氧化氢羟基化反应中的催化性能[J];江西师范大学学报(自然科学版);2003年01期
4 程时标,金泽明,吴巍,闵恩泽;TS1分子筛晶化过程的研究[J];催化学报;1999年02期
5 李钢,郭新闻,王祥生,李光岩;钛硅沸石的结晶动力学研究[J];催化学报;2000年01期
6 马辉,何静,David G Evans,段雪;Ti-MCM-41催化剂的表面性质及介质极性对苯羟化反应化学选择性的影响[J];催化学报;2001年05期
7 李灿;高度隔离过渡金属催化剂及其催化烯烃环氧化反应[J];催化学报;2001年05期
8 高焕新,卢文奎,陈庆龄;钛硅分子筛TS-1催化氯丙烯环氧化反应动力学研究[J];催化学报;2002年01期
9 朱海洋,沈明敏,刘田东,韦书婷,胡玉海,董林,陈懿;氧化铜与CeO_2-γ-Al_2O_3混合氧化物载体之间的表面相互作用[J];催化学报;2002年04期
10 王丽琴,王祥生,郭新闻,李钢,修景海,刘松;合成TS-1分子筛的结晶动力学及催化性能研究[J];催化学报;2003年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 莫馗;苯甲酸液相催化氧化合成苯酚的工艺优化研究[D];湖南大学;2001年
2 李陵岚;苯甲酸液相催化氧化合成苯酚的研究[D];湖南大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 薛屏,高玉琢;负载型La-Sr-Mn-O催化剂二甲苯氧化的催化活性[J];新疆大学学报(自然科学版);1998年04期
2 戎晶芳;;浸渍法制钙钛矿型稀土催化剂的研究[J];石油化工;1985年06期
3 张书笈,方延铨,赵维君,李晓飞;乙醇羰化反应负载型催化剂的研究[J];燃料化学学报;1989年04期
4 杨维慎,吴荣安,林励吾;丙烷在负载型催化剂上脱氢反应的研究 Ⅲ.丙烷在氧化铝负载的铂-金属氧化物催化剂上的脱氢[J];燃料化学学报;1991年03期
5 杨维慎,吴荣安,林励吾;丙烷在负载型催化剂上脱氢反应的研究 Ⅳ.丙烷在氧化铝负载的金属-氧化态锡催化剂上脱氢[J];燃料化学学报;1991年04期
6 赵秀阁,王辉,肖文德,王军;SO_2对Co_3O_4/Al_2O_3选择性催化氧化NO的影响[J];催化学报;2000年03期
7 彭燕飞,姚薇,黄宝琛;TiCl_4/SiO_2负载型催化剂用于丁二烯聚合 Ⅰ.催化剂制备条件对聚合的影响[J];合成橡胶工业;2001年04期
8 于凤文,计建炳,霍超,韩文锋,李小年,刘化章;活性炭载体的超声波处理对钌/活性炭氨合成催化剂催化性能的影响[J];催化学报;2005年06期
9 索掌怀,翁永根,金明善,吕爱花,徐金光,安立敦;金溶液pH值及浸泡处理对Au/Al_2O_3催化剂上CO氧化反应活性的影响[J];催化学报;2005年11期
10 晏刚;霍超;刘化章;;超声技术在催化化学中的研究进展[J];工业催化;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马薇;李保山;;分子筛负载杂多酸催化剂的研究进展[A];第五届全国工业催化技术与应用年会论文集(下册)[C];2008年
2 袁小亚;李海燕;张政朴;;聚合物负载手性BINOL催化剂的合成及其在不对称催化中的应用[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
3 董娇娇;王剑;申群兵;朱学栋;朱子彬;;负载金属氧化物的Hβ催化剂上C_9~+重芳烃加氢脱烷基反应性能[A];上海市化学化工学会2007年度学术年会论文摘要集[C];2007年
4 赵惠忠;李轩科;计道珺;汪厚植;张文杰;顾华志;;纳米SiO_2载纳米镍催化剂的制备及在碳纳米管合成中的应用[A];纳米材料和技术应用进展——全国第二届纳米材料和技术应用会议论文集(上卷)[C];2001年
5 梁长海;;金属有机化学气相沉积选控制备负载型催化新材料[A];第七届全国催化剂制备科学与技术研讨会论文集[C];2009年
6 朱志华;徐争勇;于筛成;赫崇衡;徐佩若;;Pd-Au-H_3PO_4/SiO_2催化剂上乙烯直接氧化制乙酸[A];中国化工学会2003年石油化工学术年会论文集[C];2003年
7 金滨;张波;廖江芬;庄新文;郭红云;俞卫华;葛忠华;;负载型ZrO_x/MCM-41催化苯甲醛MPV还原反应的研究[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
8 马瑞红;金凌云;邢丽琼;鲁继青;罗孟飞;;CrOx/ZrO_2催化剂对甲烷氧化的催化性能[A];第六届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2009年
9 薛屏;;LaFeO_3在不同载体上负载效应的研究[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
10 秦丽红;曲云龙;田然;;负载型深度加氢脱硫催化剂的研究进展[A];中国化工学会2008年石油化工学术年会暨北京化工研究院建院50周年学术报告会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 特约记者 张晓君 杨春雨;吉林石化三项成果获国家专利[N];中国石油报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张蕾;煤热解制氢负载型催化剂的制备及其表征[D];中国矿业大学(北京);2009年
2 张军伟;乙烯选择性三聚与串联共聚催化体系制备LLDPE[D];浙江大学;2008年
3 吴静;高效低污染糠醛选择加氢催化剂的研究[D];大连理工大学;2009年
4 吴广文;非均相氧化羰基化合成碳酸二苯酯工程化基础研究[D];天津大学;2006年
5 羊海棠;聚合物基自修复复合材料[D];浙江大学;2007年
6 胡斌;基于二茂铁骨架的手性亲核催化剂的合成及其催化应用[D];华东理工大学;2012年
7 闫新华;镍的二亚胺催化剂催化乙烯和α-烯烃的聚合研究[D];北京化工大学;2011年
8 孙天旭;异双核钴镍催化剂的合成及催化乙烯聚合的研究[D];浙江大学;2010年
9 张帆;以ZSM-5沸石为载体的二氧化碳气氛下丙烷脱氢制丙烯负载型催化剂的研究[D];复旦大学;2012年
10 牟杰;金属和生物催化剂催化的苯环和四氢吡咯环C-H键的选择性羟化反应[D];中国矿业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘雅哲;微球硅胶为载体的负载型催化剂的制备及苯羟基化工艺研究[D];天津理工大学;2011年
2 王晓栋;超临界流体制备负载型催化剂的研究[D];郑州大学;2010年
3 任蕊;V_2O_5负载型催化剂催化柴油组分氧化开环及提高十六烷值的研究[D];西北大学;2011年
4 王敏;膨润土负载型催化剂的制备及催化有机反应研究[D];曲阜师范大学;2010年
5 刘强;KF负载型催化剂及赤泥在生物柴油合成反应中的应用[D];陕西师范大学;2011年
6 刘敦强;CO还原SO_2反应负载型催化剂的制备及活性研究[D];青岛科技大学;2011年
7 何雨;二氧化锆为载体的贵金属催化剂的催化湿式氧化[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
8 王冬慧;N-苯基马来酰亚胺的合成研究[D];天津大学;2005年
9 姚镔;FeCl_3胶体及活性炭负载FeCl_3胶体催化苯羟基化制苯酚[D];辽宁师范大学;2012年
10 刘国旺;含氢硅烷的硅氢加成反应及其催化剂负载化研究[D];浙江大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026