FeOx/C催化剂作用下苯甲醛合成的研究

来源 :辽宁师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zemao1988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
苯甲醛在化妆品、香料、食品、医药等工业有广泛的应用。目前,苯甲醛主要是通过甲苯气相氧化和苯甲醇液相氧化等工艺生产,但往往副产物多,选择性低。因此,研究生产高质量苯甲醛的高效催化方法,吸引了学术界和工业界的广泛关注。本论文主要通过水热结合氩气热处理的方法合成了FeOx/C复合催化剂,主要研究内容如下:(1)以葡萄糖为碳源,Fe(NO33为金属前驱体,通过水热结合氩气热处理的方法制备了FeOx/C(N)复合材料。采用XRD、TG-DTA、XPS、XRF、SEM、TEM、FT-IR、BET等测试手段对催化剂的形貌和结构进行了分析。结果表明,FeOx/C(N)样品由三维空间相互连接的小纳米棒构成。大小约10-50 nm的铁氧化物均匀分布在碳化材料中。氩气热处理FeOx/C(N)样品进一步使碳化材料脱水致密,增加了铁氧化物和碳化材料的相互作用,提高了材料的化学稳定性,并可改变铁氧化物种类。H2O2为氧化剂,研究了水热合成条件和氩气热处理对样品催化苯甲醇氧化的影响。以水或乙腈为溶剂,该催化剂均显示了较高的氧化苯甲醇活性和生成苯甲醛选择性。采用水为溶剂,H2O2用量为2mL,催化剂0.1 g,60oC反应5 h后,苯甲醇转化率和苯甲醛选择性分别达到了80.82%和77.93%;乙腈为溶剂,催化剂0.08 g,在60oC反应4 h,苯甲醇转化率和苯甲醛选择性分别为78.84%和86.15%。催化剂分别在此两种溶剂中重复使用六次,其活性几乎没有降低。其中,500oC氩气热处理的FeOx/C(N)催化剂活性最好,此样品的铁物种主要为Fe3O4。(2)用葡萄糖和乙酰丙酮铁通过水热结合氩气热处理方法合成了FeOx/C(A)催化剂。催化剂的形貌和结构通过XRD、TG-DTA、XPS、XRF、SEM、TEM、FT-IR、Raman、BET等表征手段进行了研究。检测结果表明,乙酰丙酮铁和葡萄糖碳化过程中形成的碳主要是无定形碳,形成的铁氧化物高度分散在碳基体上。FeOx/C(A)样品呈现不规则的纳米片状结构堆积,经过氩气热处理后纳米片尺寸明显缩小。氩气300oC热处理的FeOx/C(A)样品中形成的活性组分主要以Fe3O4形式存在,当热处理温度升高至500 oC时,样品中形成了新铁相α-Fe。用苯乙烯氧化反应检测了不同条件下制备的FeOx/C(A)催化剂的催化性能。结果表明,经氩气300oC热处理的FeOx/C(A)催化剂的活性最好。最佳反应条件为:H2O2用量为1 mL、反应温度为60oC、反应时间为6 h、催化剂用量为0.1 g、乙腈为0.5 mL,苯乙烯的转化率和苯甲醛的选择性分别达到了97.2%和72.8%。该催化剂循环使用六次后,其催化活性基本不变,具有很好的稳定性。
其他文献
近些年来,散射共振态的研究一直是化学动力学研究的一个重要的前沿课题。散射共振态在大多数化学反应中起决定性的作用,它控制了化学反应的分支比,产物的能量分布和角分布等重要
金刚石是硬度最大的超硬材料,具备优越的性能,是材料研究领域持续的研究热点,金刚石的制备一直备受人们关注。本文首先综述了金刚石制备方法的主要进展,着重叙述了电化学合成金刚
本论文旨在发展以混合溶剂为反应媒介的化学液相合成技术。在十二硫醇与其它溶剂所形成的二元混合溶剂体系中合成出了多种半导体金属硫化物(CdS、Bi2S3、PbS和Cu2S)的低维纳
光学纯的亚砜化合物具有广泛而重要的应用价值,它的用途分为三种:一是手性中间体和辅剂;二是手性配体和催化剂;三是手性药物,如Esomeprazole。 手性亚砜合成方法主要有,一、酶或
1.本文在综述大量文献的基础上,设计并合成出39个新的目标化合物,其中包括30个单-1,2,4-三嗪衍生物I-56和9个双-1,2,4-三嗪衍生物II-45。利用IR、1H NMR、元素分析及单晶X射
对语文基础知识的学习是在语文能力的培养过程中必不可少的环节。从语文教育的发展史来看,古人虽然没有受过完整的语文基础教学,但是依然不断地去实践,从实践中学习语文知识,并花费较大的精力。如今,人们已经建立了完整的语文知识结构体系,采用科学的教学方式,节省了不少的时间和精力,是语文教学事业发展的重大进步。对基础知识的教学需要语言理论上的指导,避免出现仅凭生活经验进行教学的现象。  初中语文基础知识的教学