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《兰州理工大学》 2011年
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Keggin型杂多化合物催化氧化甲苯制苯甲醛的应用研究

王广  
【摘要】:甲苯选择氧化制苯甲醛是研究芳香烃选择氧化反应的典型之一。而苯甲醛是有机合成工业的重要中间体,应用领域非常广泛,它可用于合成药物、香料、化妆品、染料和农药等多种化工产品,具有年需求量大、市场前景好和经济效益高的特点。目前工业上生产苯甲醛大部分采用甲苯侧链氯化水解法,但普遍存在着选择性不高或设备腐蚀严重、工艺复杂等缺点,由于产品中含有氯元素,严重限制了苯甲醛在医药、香料等领域的应用。随着苯甲醛需求的日益增加,人们试图寻求新的生产工艺。 Keggin类是杂多化合物中最常见的一种类型,它们是兼具酸性和氧化还原性的固体双功能催化剂,具有独特的“假液相”特性;具有容易合成、价格低廉、热稳定性好、酸性和氧化还原性通过改变组成元素可在原子或分子水平上进行调节等特异性能;同时具有催化活性高、选择性好、反应条件温和及不腐蚀设备等优点。因此一直是催化和材料化学领域研究的热点。 本文采用杂多酸盐以及固载化杂多酸钴盐为催化剂,以叔丁基过氧化氢和双氧水为氧化剂对甲苯直接催化氧化制苯甲醛进行研究。主要的研究内容及结论如下: 1.Keggin型杂多酸盐催化氧化甲苯制备苯甲醛 研究了以TBHP(叔丁基过氧化氢)为氧化剂,乙腈为溶剂的条件下,利用Keggin型Co_3H_2PV_2Mo_(10)O_(40)杂多酸盐为催化剂催化氧化甲苯制备苯甲醛。用红外光谱分析(IR)、X射线衍射(XRD)方法对催化剂进行了表征。实验表明:在90℃反应6h,得到甲苯转化率为28.50%,苯甲醛的选择性达到55.50%。 2.固载化杂多酸钴盐催化氧化甲苯制备苯甲醛 以酸活化的凹凸棒石(palygorskite,Pa)为载体,采用化学键合的方法制备了3-氨丙基三乙氧基硅烷(3-aminopropyl-triethoxysilane,APTES)硅烷化凹凸棒石(PaAPTES)负载的Keggin型杂多酸钴盐催化剂(Co_4H_1PV_2Mo_(10)O_(40)/PaAPTES),并用红外光谱分析、X射线衍射、比Brunauer–Emmett–Teller(BET)表面积测定等对催化剂进行了表征。进行了催化氧化甲苯制苯甲醛的反应实验。结果表明:在采用Co_4H_1PV_2Mo_(10)O_(40)/PaAPTES进行的催化反应中,苯甲醛是主要的生成产物。当乙腈为溶剂,催化剂的用量为0.3 g,9.6 mL双氧水(H_2O_2在溶液中体积含量为50%),在90℃反应9 h,得到甲苯转化率为58%,苯甲醛的选择性达到75%。且催化剂便于从反应体系中分离。
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ244.1

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 樊春玲;刘文明;;甲苯选择氧化制苯甲醛的研究进展[J];化工时刊;2008年09期
2 朱宪,王彬,张彰,王倩,蒋超;苯甲醛清洁生产工艺技术研究进展[J];化工进展;2005年02期
3 张富民;郭麦平;葛汉青;王军;;合成钼钒磷杂多酸的新方法及其催化性能[J];化工进展;2006年10期
4 李贵贤;余华;滕志君;卢有胜;汤茜;;Keggin型多元杂多化合物催化氧化苯甲醇制苯甲醛[J];化工进展;2010年01期
5 李威渊;刘媛媛;郑华艳;李忠;;杂多酸(盐)的分子结构及催化有机合成研究进展[J];化工进展;2010年02期
6 刘伟华,张同来,张建国,孙远华,张水光;甲苯氧化制苯甲醛技术进展[J];化工生产与技术;2004年03期
7 朱宪,王倩,蒋超;超(近)临界流体中甲苯氧化成苯甲醛[J];化工学报;2004年12期
8 张帅;刘强;郭灿城;;锰卟啉-醋酸钴复合催化体系对甲苯氧气氧化的催化作用[J];化工学报;2008年06期
9 解志远,董丽娟;苯甲酸钠生产中甲苯催化氧化引发问题的讨论[J];河北化工;1996年04期
10 朱宪;苯甲醛绿色生产新工艺[J];化学世界;2000年S1期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘洁,李金来,王满堂,张丽荣;3-氯-3-甲基丁炔的合成[J];河北大学学报(自然科学版);2005年02期
2 白国义;王海龙;宁慧森;樊欣欣;窦海洋;赵蔚;;负载型铜基催化剂的制备及其在仲丁醇脱氢和糠醛加氢耦合反应中的应用[J];河北大学学报(自然科学版);2009年04期
3 兰喜平;陈霄榕;李杰;谢丽莎;;环戊二烯选择加氢制备环戊烯的研究[J];河北工业大学学报;2010年04期
4 孟祥瑜;陈霄榕;陈秀营;;环戊烯催化水合制备环戊醇的工艺研究[J];河北工业大学学报;2011年02期
5 李杰;陈霄榕;熊志平;;镍基催化剂对环戊二烯选择加氢反应性能影响的研究[J];河北工业大学学报;2011年06期
6 郑敏,王建民,王作山;长碳链多元受阻醇催化酯化的研究[J];华北工学院学报;1997年03期
7 胡兵,龙化云,孙凤兰,黄光斗,张智;季戊四醇合成新工艺研究[J];湖北工学院学报;2003年05期
8 谭圣君;邵友元;李卫;;蛋氨酸的研究现状及其应用前景[J];湖北工业大学学报;2006年06期
9 杨立彦;尚会建;王亮;郑学明;;乙腈的发展现状及合成工艺简述[J];河北工业科技;2010年03期
10 王庆军,喻文胜,段甲明;2,3-二氯苯甲醛的合成[J];湖北化工;2001年01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 曾爱娣;;生物学法处理肠衣加工废水及效益分析[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
3 葛晋;张红丽;周伟;赵亮;陈立仁;师彦平;;吲哚环衍生物在直链淀粉柱上的拆分[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
4 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
5 赵祥芳;金杏妹;;含铈复合氧化物催化剂催化异丁烯选择性氧化制甲基丙烯醛[A];第三届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2006年
6 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
7 曾春云;郭美娜;张娜;罗孟飞;鲁继青;;OMS-2负载金属氧化物催化剂上乙酸乙酯的催化燃烧[A];第七届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2010年
8 马丽;张飞跃;张少龙;李景林;范闽光;李斌;;Mn-Cr-O催化剂上苯甲醇气相无氧选择氧化制苯甲醛[A];第七届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2010年
9 霍稳周;刘野;李华伊;吕清林;魏晓霞;;连续催化合成醋酸仲丁酯的研究[A];第七届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2010年
10 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
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 吴建;基于膜结合醇脱氢酶特性的氧化葡萄糖酸杆菌选择性氧化甘油及苯甲醇的研究[D];华东理工大学;2011年
4 李晚谊;几种重要医药中间体的绿色催化合成研究[D];昆明理工大学;2009年
5 付义乐;苯乙烯半菁、一甲川菁染料的合成及性质研究[D];西北大学;2011年
6 朱广用;大豆渣的资源化研究—亚临界水解过程及热解过程[D];上海大学;2011年
7 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
8 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
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 杨小俊;锰氧八面体分子筛在合成碳酸二苯酯中的性能及制备成型研究[D];天津大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 霍国燕,崔胜川;Keggin型结构的钼钒杂多酸盐的合成与表征[J];河北大学学报(自然科学版);1997年02期
2 肖辉亚,张定良;氯化苄副产混合物制备苯甲醛[J];湖北化工;1997年01期
3 白爱民,余建勇,杨水金,韩德艳;SO_4~(2-)/TiO_2-MoO_3催化合成苯甲醛乙二醇缩醛[J];湖北师范学院学报(自然科学版);2004年02期
4 王文英,刘伟,丁克强,顾登平;PbO2/Ti电极在间接电氧化法合成芳烃醛中的应用[J];河北师范大学学报;1996年03期
5 石晓波,汪德先;溶胶-凝胶法制备Fe_2(MoO_4)_3超微粒子催化剂[J];合成化学;2002年01期
6 胡万里,邵晓红,周定;“槽内式”电合成苯甲醛的研究[J];哈尔滨工业大学学报;1999年05期
7 李娜;尤宏;姚杰;黄君礼;;负载型催化剂的催化性能及其结构关系[J];哈尔滨工业大学学报;2007年12期
8 徐学勤,单永奎,刘宗绪;稀土元素钼—钒—硅体系的组成分析[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;1989年01期
9 欧国勇,杨辉荣,方岩雄;负载型杂多酸催化剂研究进展[J];化工进展;2001年08期
10 曹小华;徐常龙;赵新萍;柳闽生;严平;;磷钨钼杂多酸催化氧化环己醇清洁合成己二酸[J];化工进展;2008年08期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王峰;多相催化选择氧化甲苯合成芳香醛类化合物的研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2005年
2 李晓强;锰氧化物对甲苯液相氧化反应的催化作用研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡东成;李贵贤;王晓宁;聂小燕;司海娟;陈兴伟;;金属取代Dawson型磷钼钨杂多化合物催化氧化苯甲醇合成苯甲醛反应研究[J];分子催化;2007年04期
2 王恩波,王桂苹,黄如丹,张云峰;Keggin型含钨杂多化合物紫外光谱与氧化还原性质的研究[J];科学通报;1992年13期
3 黄闻新;林惠文;奚干卿;;杂多化合物研究 Ⅳ.钼钒磷杂多酸铵蓝的合成和性质[J];海南大学学报(自然科学版);1993年03期
4 杨启华,戴慧聪,刘景福,朱志平,邢彦,林永华,贾恒庆;α-B-Keggin型杂多化合物K_5H[Co_4(VW_9O_(33))_2]·5H_2O的合成和结构[J];化学学报;1998年11期
5 陈崧哲,钟顺和,辛秀兰,肖秀芬;激光促进甲醇在杂多化合物上的表面反应[J];分子催化;2001年05期
6 黄闻新,李平浩,林丽蓉;钼系杂多化合物的结构及其催化特性[J];海南师范学院学报(自然科学版);2001年01期
7 徐家宁,杨国昱,徐吉庆;新型杂多化合物Na_2VOP_2O_7的水热合成及表征[J];吉林大学自然科学学报;1994年02期
8 王为清,张秀媚,程龙,刘柏峰,董绍俊;杂多化合物—聚吡咯膜修饰电极的制备及电化学研究[J];电化学;1996年04期
9 王力,王恩波,刘宗瑞;过渡金属取代的钨磷杂多配合物的导电性及磁性[J];东北师大学报(自然科学版);2000年02期
10 莫少芬;李嘉;姚卡玲;吴集贵;;两种铋钒二元杂多化合物的合成与表征[J];甘肃科技;2008年19期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭泽军;罗运柏;于萍;;苯甲酸气相脱氧制备苯甲醛的催化剂性能研究[A];湖北省电机工程学会电厂化学专委会2007年学术年会论文集[C];2007年
2 周铁生;杨庆宽;王宗周;;天然苯甲醛新来源[A];2002年中国香料香精学术研讨会论文集[C];2002年
3 宋贺;贾丽华;郭祥峰;尹济深;乔广伟;;铁铜复合交联蒙脱土催化氧化苯甲醇合成苯甲醛[A];第一届全国精细化工催化会议论文集[C];2009年
4 刘先章;章海霞;沈重;曹雪峰;;肉桂油水解制取苯甲醛[A];2002年中国香料香精学术研讨会论文集[C];2002年
5 李勇飞;郭灿城;;金属卟啉仿生催化空气液相氧化甲苯制苯甲醛的研究[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
6 纪红兵;;金属卟啉催化分子氧氧化肉桂醛制备苯甲醛[A];第七届全国天然有机化学学术研讨会论文集[C];2008年
7 李智聪;潘志针;王伟;刘凤娇;胡泳华;陈清西;;缩氨基硫脲类化合物的合成酪氨酸及对蘑菇酶的抑制作用研究[A];第六届全国化学生物学学术会议论文摘要集[C];2009年
8 葛欣;周振宇;;甲苯低温选择氧化制苯甲醛——V-Ag/OMS-2催化性能的研究[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
9 郝振兴;林陵;曾崇余;;苯甲酸催化加氢合成无氯苯甲醛研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
10 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
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨毅松 任德森;石化公司新一代苯甲醛新鲜出厂[N];中国化工报;2003年
2 叶敏 德森;石家庄化纤快速形成科技产业链[N];中国石化报;2003年
3 山西省轻工业学校 张晓理;医药中一些常见的有机化合物[N];山西科技报;2002年
4 通讯员 鄂环宣;武汉一公司化学原料发生火灾[N];湖北日报;2008年
5 韦循中;科学发展 惠及百姓[N];江苏法制报;2009年
6 南风;合成技术先进化 下游产品系列化[N];中国化工报;2001年
7 刘 斌;苷类--中药化学(十一)[N];中国中医药报;2004年
8 南晖;肩周炎外治五法[N];民族医药报;2001年
9 张楠;手性化合物扁桃酸开发前景广阔[N];中国化工报;2002年
10 本报记者 孟广芹;杏仁食品渐风行[N];中国绿色时报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马薇;杂多化合物—分子筛杂化材料的制备、表征及催化性能研究[D];北京化工大学;2011年
2 彭革;微孔钼—钨—磷系列催化剂的合成及其催化作用研究[D];东北师范大学;2002年
3 姚婵;Keggin型钨酸盐及Lindqvist型钼酸盐衍生物二阶非线性光学性质的理论研究[D];东北师范大学;2010年
4 井淑波;杂多化合物的合成、性质研究及其在环己烷氧化反应中的应用[D];吉林大学;2004年
5 朱万春;异丁烷选择氧化为甲基丙烯醛和甲基丙烯酸催化剂的研究[D];吉林大学;2006年
6 李秋玉;溶剂热体系中Keggin型多金属氧酸盐辅助合成氧化锌中空球结构及其性质的研究[D];东北师范大学;2010年
7 张治宏;Mo系Keggin型结构杂多酸盐的合成、表征及对染料废水的催化氧化特性[D];西安建筑科技大学;2011年
8 郭晓俊;甲基丙烯醛一步氧化酯化制甲基丙烯酸甲酯杂多化合物催化剂的研究[D];北京化工大学;2008年
9 陈爱民;新型氧化锰催化剂用于苯甲酸甲酯加氢反应的研究[D];复旦大学;2004年
10 张富民;杂多化合物催化剂的制备及其催化性能[D];南京工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王广;Keggin型杂多化合物催化氧化甲苯制苯甲醛的应用研究[D];兰州理工大学;2011年
2 余华;Keggin型多元杂多化合物的合成、表征及催化性能研究[D];兰州理工大学;2010年
3 王洁;功能修饰Keggin型过渡金属取代的杂多化合物的合成、表征及催化性能研究[D];兰州理工大学;2012年
4 许美(石羡);掺杂过渡金属、稀土元素杂多化合物的合成、结构和性质[D];福建师范大学;2004年
5 龚云;新型有机膦酸及杂多化合物的合成、表征和性质研究[D];重庆大学;2003年
6 丁满花;Keggin型和Dawson型杂多化合物的制备及其催化性能研究[D];湖南大学;2010年
7 王林元;过氧化杂多酸盐的合成以及在有机反应中的应用研究[D];四川大学;2004年
8 王佳奇;负载型杂多化合物的合成及其催化性能的研究[D];齐齐哈尔大学;2011年
9 王虎林;杂原子Sb和Bi的夹层型杂多化合物的研究[D];西北大学;2003年
10 彭海静;苯甲醛缩苯胺衍生物的合成与晶体化学研究[D];苏州大学;2001年
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