铈锆复合氧化物的制备及催化1,4-丁二醇脱水性能研究

来源 :第十六届全国催化学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zonsun168
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  铈基复合氧化物因存在Ce3+(←→)Ce4+可逆平衡而具有独特的氧化还原能力,被广泛应用于多相催化反应中[1-2]。其中,铈锆复合氧化物具有热稳定性高、抗烧结能力强、表面结构缺陷丰富和氧化还原能力强[3]等优点,成为最受关注的铈基复合氧化物之一。本文采用水热法合成了一系列铈锆复合氧化物,并研究了其催化1,4-丁二醇选择脱水定向合成3-丁烯-1-醇性能的影响。
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二甲醚(CH3OCH3,DME)是一种优良的清洁燃料,同时也是一种用途十分广泛的化工原料,以二甲醚为原料制备高附加值下游产品的研究正在引起国内外研究者越来越多的关注1.由于DME 分子的结构比较稳定,目前关于活化DME 分子并制备下游产品的研究大多是在200℃以上2,3,而在高温下DME 的氧化不可避免的会产生COx.
近年来,由于矿石资源的日渐枯竭,生物质能源受到越来越多的关注。迅速升温的生物柴油投资热使生产过程中的副产物甘油出现过剩,为这些甘油寻找有效利用的新途径受到广泛关注[1]。因此,将甘油转化为具有高附加值的化学品1,2-丙二醇完全符合可持续发展战略和绿色化学以及市场经济的要求[2]。本文通过沉积沉淀法制备了Ru/水滑石催化剂,在反应中表现出了较高的1,2-丙二醇得率与选择性。
芳香族偶氮化合物是重要的有机合成中间体1-4.为了使反应体系更加简易,近年来,无配体的催化体系在有机合成中备受关注5-10.本文以无配体的乙酰丙酮钯为催化剂,氢气为还原剂,在温和的反应条件下,由芳香族硝基化合物加氢还原偶联合成了相应的芳香族偶氮化合物,产率可高达96%.该催化体系也适于合成非对称的芳香族偶氮化合物,最高产率可达66%.
研究了一系列水滑石(HT)负载的不同Au-Pd 摩尔比的双金属催化剂用于计量的一级醇和二级醇的直接交叉偶联反应。研究表明,以强碱性的HT 为载体,当Au-Pd 摩尔比为10:1 时,催化剂对醇/醇直接偶联制备高级酮的反应表现出优异的催化性能。催化剂可重复使用,且对芳环上不同取代基的一级醇和二级醇都具有较好的催化活性。由实验推测,此偶联反应的通道应为醇脱氢,Aldol 缩合,以及氢转移还原三步组成,
利用沉积沉淀法(DP)制备的铱催化剂对于利用以CO2、H2 和二甲胺为原料可以高效合成N,N-二甲基甲酰胺(DMF)。研究发现,高比表面积TiO2 表面负载的氧化铱纳米颗粒在反应过程中部分被原位还原为铱纳米颗粒,正是这种含有IrOx 和金属态Ir 的双功能催化剂对DMF 的合成突显出高活性。
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