大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应.pdf

上传人:li****8 文档编号:1720404 上传时间:2018-07-07 格式:PDF 页数:8 大小:525.61KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201510071199.1

申请日:

2015.02.10

公开号:

CN104667913A

公开日:

2015.06.03

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B01J 23/44申请日:20150210|||公开

IPC分类号:

B01J23/44; B01J23/52; C07C43/30; C07C41/50; C07C69/06; C07C67/40

主分类号:

B01J23/44

申请人:

北京化工大学

发明人:

季生福; 蒋赛; 施达

地址:

100029北京市朝阳区北三环东路15号

优先权:

专利代理机构:

北京思海天达知识产权代理有限公司11203

代理人:

张慧

PDF下载: PDF下载
内容摘要

大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应,属于纳米金属催化和精细化工技术领域。以拟薄水铝石为原料,聚乙二醇为模板剂,采用超声波-水热法制备出大孔氧化铝。然后以大孔氧化铝为载体,分别将单组分金属Pd、Au或双组分金属Pd-Au催化活性组分在超声波作用下组装在大孔氧化铝孔中,制备出具有选择氧化性能和酸性能的双功能催化剂。这种双功能催化剂在甲醇选择氧化耦合甲醇缩合、酯化合成甲缩醛和甲酸甲酯反应中具有很好的催化性能,具有重要的工业应用价值。

权利要求书

权利要求书
1.  大孔氧化铝组装纳米金属催化剂,其特征在于,以大孔氧化铝为载体,单 组分金属Pd、Au或双组分金属Pd-Au催化活性组分,在超声波作用下组装在大 孔氧化铝孔中。

2.  按照权利要求1的大孔氧化铝组装纳米金属催化剂,其特征在于,Pd 元素在整个催化剂中的质量含量为1.1wt%~4.58wt%,Au元素在整个催化剂中 的质量含量为1.29wt%~5.04wt%。

3.  制备权利要求1或2所述的大孔氧化铝组装纳米金属催化剂的方法,其 特征在于,包括以下步骤:(1)大孔氧化铝制备:将拟薄水铝石加入到0.5M~1.5M 的硝酸溶液中,制成Al2O3质量含量为14.8%~25.9%的溶液,记为A液;将聚 乙二醇溶解于乙醇中,制成聚乙二醇质量含量为12.0%~16.7%的聚乙二醇溶液, 记为B液;在40℃搅拌条件下,将B液滴加到A液中,充分搅拌后,在 150W~250W超声功率下,超声30min~50min,然后将混合液放入高压釜中, 在120℃~150℃下,水热晶化6~8小时,自然冷却,分别用去离子水和乙醇洗 涤到中性,真空干燥,最后在550℃焙烧6小时,即为制得的大孔氧化铝载体;
(2)纳米金属/大孔氧化铝双功能催化剂制备:称取氯化钯或醋酸钯、或硝 酸钯溶于去离子水中,制成Pd溶液;称取氯金酸溶于去离子水中,制成Au溶 液;分别将Pd溶液或/和Au溶液加入大孔氧化铝溶液中,充分搅拌后,在 100W~150W超声功率下超声40min~60min,使金属组分组装在大孔氧化铝孔 中,真空干燥,N2气氛下在200℃~300℃焙烧6~8小时,即得到纳米金属/ 大孔氧化铝双功能催化剂。

4.  按照权利要求3的方法,其特征在于,上述聚乙二醇优选为PEG-1500。

5.  按照权利要求3的方法,其特征在于,步骤(1)和(2)中的真空干燥 优选50℃干燥8小时。

6.  权利要求1或2所述的大孔氧化铝组装纳米金属催化剂用于甲醇液相选 择氧化耦合催化缩合和酯化反应,由甲醇一步合成甲缩醛和甲酸甲酯。

说明书

说明书大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应
技术领域
本发明涉及一种大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲 醇液相催化反应,属于纳米金属催化和精细化工技术领域。
背景技术
随着甲醇的产能过剩,开发具有高附加值的甲醇下游产品具有重 要的意义。在众多的甲醇下游产品中,甲缩醛(化学名称为二甲氧基 甲烷)和甲酸甲酯是备受人们关注的高附加值甲醇下游绿色化工产 品。甲缩醛具有低毒、低沸点、良好的溶解性,已广泛应用于医药、 化妆品、汽车等领域,可替代苯、甲苯等有毒溶剂,并且甲缩醛作为 柴油添加剂添时,可有效改善发动机的燃烧性能,降低排放尾气中 HC、CO含量,减少环境污染,是一种很好的柴油添加剂。甲酸甲 酯是一种重要的有机合成中间体,已广泛应用于醋酸纤维的合成、医 药、农药等领域。
目前甲缩醛的生产有两步法和一步法,两步法是先将甲醇氧化生 成甲醛,然后甲醛与甲醇缩合制得。两步法技术比较成熟,但工艺流 程比较复杂、废液多、生产成本高。一步法是在双功能催化剂的作用 下,将甲醇的选择氧化和缩合耦合在一起,实现甲醇一步合成甲缩醛, 因此一步法具有工艺流程简单等优点。甲酸甲酯的生产有甲醇酯化 法、甲醇脱氢法、甲醇羟基化等。甲醇酯化法就是先将甲醇氧化为甲 酸,然后甲酸与甲醇进行酯化反应制得。比较甲醇制甲缩醛和甲酸甲 酯的合成工艺,它们有一个共同特点,就是甲醇要先在催化剂的选择 氧化活性组分作用下,发生选择氧化反应,生成甲醛、或者甲酸,然 后在催化剂的酸性活性组分作用下,进行缩合、酯化反应,进而生成 甲缩醛和甲酸甲酯。
近年来,人们发现有些催化剂可以使得甲醇的选择氧化和催化缩 合(或酯化)反应耦合在一起,由甲醇一步合成甲缩醛和甲酸甲酯。 如V.V.Kaichev等发现,用甲醇为原料,采用V2O5/TiO2催化剂体系, 在甲醇:O2:He的摩尔比为1:1:23的反应条件下,可以一步生成 甲缩醛和甲酸甲酯(V.V.Kaichev,G.Ya.Popova,Yu.A.Chesalov,A.A. Saraev,D.Y.Zemlyanov,S.A.Beloshapkin A.Knop-Gericke,R.Schlogl, T.V.Andrushkevich,V.I.Bukhtiyarov.Selective oxidation of methanol  to form dimethoxymethane and methyl formate over a monolayer  V2O5/TiO2catalyst.Journal of Catalysis,2014,311:59-70)。中国专利 CN 103537301A制备了有钒、钛、硫、锶等助剂的V2O5-TiO2催化剂, 装入固定床反应器,用氧气和惰性气体活化后,通入甲醇气体、氧气、 惰性气体,反应后获得了高的甲醇转化率和甲缩醛和甲酸甲酯的总选 择性。但这些催化反应都是在固定床反应器中进行的气-固反应,进 料的甲醇气体浓度比较低(一般为5%左右),因此在反应过程中有 大量的气体要循环使用,能耗比较高。同时,气-固催化反应的温度 也不好控制,反应温度太高会造成选择性下降。如果将甲醇选择氧化 性能好的贵金属Pd、Au等活性组分,组装在具有酸性的大孔氧化物 材料中,制备出一些新型的甲醇液相催化转化制甲缩醛和甲酸甲酯的 催化剂,则可以避免采用固定床反应器时,气-固反应工艺中大量气 体的循环,同时,液相催化的反应温度也比较容易控制,这对提高产 物的选择性是非常有利的。
最近,我们采用超声波技术能够快速制备具有介孔SiO2壳层结 构的meso-SiO2@Fe3O4微球(Hongfei Liu,Shengfu Ji,Hao Yang,Huan  Zhang,Mi Tang.Ultrasonic-assisted ultra-rapid synthesis of  monodisperse meso-SiO2@Fe3O4microspheres with enhanced  mesoporous structure.Ultrasonics Sonochemistry.2014,21:505-512), 并且在具有介孔结构的γ-AlOOH孔中,可以均匀组装纳米颗粒Pd催 化活性组分(YANG Hao,JI ShengFu,LIU XueFei,ZHANG DanNi& SHI Da.Magnetically recyclable Pd/γ-AlOOH@Fe3O4catalysts and their  catalytic performance for the Heck coupling reaction.Science China  Chemistry,2014,57(6):866-872)。基于这些研究工作基础,本发明以 廉价的拟薄水铝石为原料,以聚乙二醇为模板剂,采用超声波-水热 法制备出大孔氧化铝载体。由于超声波独特的空穴作用,制备过程中 溶液形成的气泡瞬间破裂,会在空穴内部会形成一个局部的高温、高 压和超快冷却的环境,从而可以制备出大孔氧化铝。然后以大孔氧化 铝为载体,分别将单组分金属Pd、Au或双组分金属Pd-Au等催化活 性组分,在超声波作用下组装在大孔氧化铝孔中,制备出纳米金属/ 大孔氧化铝催化剂。
本发明中由于采用了超声波技术,使得组装在大孔氧化铝孔中的 Pd、Au、Pd-Au等金属活性组分形成了高分散的纳米Pd、Au、Pd-Au 颗粒,具有非常好的甲醇液相选择氧化性能;同时,大孔氧化铝表面 具有丰富的酸中心,可以催化缩合或酯化反应,进而将甲醇的催化选 择氧化和催化缩合(或酯化)反应耦合在一起,由甲醇一步合成甲缩 醛和甲酸甲酯。因此本发明制备的纳米金属/大孔氧化铝催化剂,既 对甲醇液相选择氧化生成甲醛(甲酸)有很好的催化作用,又对反应 中生成的甲醛(甲酸)与甲醇进一步缩合(酯化)有很好的催化作用, 是一种具有甲醇选择氧化性能和甲醇缩合(酯化)性能的双功能催化 剂。
本发明方法制备的纳米金属/大孔氧化铝双功能催化剂,可以使 得甲醇一步催化转化为甲缩醛和甲酸甲酯,并且工艺流程简单,操作 方便,因此具有重要的工业应用价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种将甲醇一步催化转化为甲缩醛和甲 酸甲酯的双功能催化剂及制备方法和应用。
本发明首先以廉价的拟薄水铝石为原料,以聚乙二醇为模板剂, 采用超声波-水热法制备出大孔氧化铝;然后以大孔氧化铝为载体, 分别将单组分金属Pd、Au或双组分金属Pd-Au等催化活性组分,在 超声波作用下组装在大孔氧化铝孔中,制备出对甲醇一步催化转化为 甲缩醛和甲酸甲酯具有很好催化性能的纳米金属/大孔氧化铝双功能 催化剂。
大孔氧化铝组装纳米金属催化剂,其特征在于,以大孔氧化铝为 载体,单组分金属Pd、Au或双组分金属Pd-Au等催化活性组分,在 超声波作用下组装在大孔氧化铝孔中。
本发明上述纳米金属/大孔氧化铝双功能催化剂采用包括如下方 法步骤制备:
(1)大孔氧化铝制备:将拟薄水铝石加入到0.5M~1.5M的硝酸 溶液中,制成Al2O3质量含量为14.8%~25.9%的溶液,记为A液;将 聚乙二醇溶解于乙醇中,制成聚乙二醇质量含量为12.0%~16.7%的聚 乙二醇溶液,记为B液;在40℃搅拌条件下,将B液滴加到A液中, 充分搅拌后,在150W~250W超声功率下,超声30min~50min,然 后将混合液放入高压釜中,在120℃~150℃下,水热晶化6~8小时, 自然冷却,分别用去离子水和乙醇洗涤到中性,真空干燥,最后在 550℃焙烧6小时,即为制得的大孔氧化铝载体;
(2)纳米金属/大孔氧化铝双功能催化剂制备:称取氯化钯或醋 酸钯、或硝酸钯溶于去离子水中,制成Pd溶液;称取氯金酸溶于去 离子水中,制成Au溶液;分别将Pd溶液或/和Au溶液加入大孔氧 化铝溶液中,充分搅拌后,在100W~150W超声功率下超声40min~60 min,使金属组分组装在大孔氧化铝孔中,真空干燥,N2气氛下在200 ℃~300℃焙烧6~8小时,即得到纳米金属/大孔氧化铝双功能催化 剂。
其中优选Pd元素在整个催化剂中的质量含量为1.1wt%~4.58wt%, Au元素在整个催化剂中的质量含量为1.29wt%~5.04wt%。
上述聚乙二醇优选为PEG-1500。步骤(1)和(2)中的真空干燥 优选50℃干燥8小时。
本发明采用制备的纳米金属/大孔氧化铝双功能催化剂应用于甲 醇液相选择氧化耦合催化缩合(酯化)反应,由甲醇一步合成了甲缩 醛和甲酸甲酯。催化反应在釜式搅拌反应器中进行,液体甲醇为原料, 加入纳米金属/大孔氧化铝双功能催化剂,充入O2,在反应温度为80 ℃~140℃,反应时间为12~18小时的条件下进行反应,得到甲缩醛 和甲酸甲酯。结果表明制备的纳米金属/大孔氧化铝双功能催化剂具 有很好的甲醇转化率和甲缩醛和甲酸甲酯的总选择性,并且催化剂的 活性组分不流失,具有很好的稳定性。
本发明制备的纳米金属/大孔氧化铝催化剂有如下显著优点:
(1)在大孔氧化铝载体的制备过程中,由于采用了超声波-水热 的联合方法,利用超声波的局部高温、高压和超快冷却的微环境,可 以制备出大孔的氧化铝,提供了具有酸性的、容易组装催化活性组分 的载体。
(2)制备的纳米金属/大孔氧化铝催化剂中,催化活性组分Pd、 Au、Pd-Au等是组装在大孔的氧化铝的孔中的,因此催化活性组分的 分散性好,这不但提高了催化剂的活性,而且可以避免反应过程中催 化活性组分的聚集和流失,大大提高催化剂的稳定性。
(3)制备的纳米金属/大孔氧化铝催化剂,可以将甲醇选择氧化 与缩合、酯化反应耦合在一起,使甲醇一步催化转化为甲缩醛和甲酸 甲酯,具有很好的转化率和选择性,并且工艺流程简单,操作方便, 因此具有重要的工业应用价值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述,但本发明并不局限于 此。
实施例1
(1)称取20.0g拟薄水铝石(Al2O3·xH2O,Al2O3质量含量为74%) 溶于80.0g的0.5M硝酸中,制成Al2O3质量含量为14.8wt%的溶液, 记为A1液;称取3.0g聚乙二醇(PEG-1500),溶解于22.0g乙醇中, 制成聚乙二醇质量含量为12.0%的聚乙二醇溶液,记为B1液。在40 ℃搅拌条件下,将B1液滴加到A1液中,充分搅拌后,在150W超 声功率下,超声50min,然后将混合液放入高压釜中,在120℃下, 水热晶化6小时,自然冷却后,分别用去离子水和乙醇洗涤到中性, 50℃下真空干燥8小时,最后在550℃焙烧6小时,即为制得的大孔 氧化铝,记为ZT1载体。
(2)称取2.6g的PdCl2,溶于97.4g去离子水中,制成Pd质量 含量为1.56wt%的Pd溶液,记为C1溶液。称取10.0g制得的ZT1 载体,加入20.0g的C1溶液,充分搅拌后,在100W超声功率下, 超声60min,使金属Pd组分组装在大孔氧化铝孔中。干燥后,在50 ℃下真空干燥8小时,在N2气氛下200℃焙烧6小时,即为制得 的3.01wt%Pd/大孔氧化铝催化剂。
(3)在100ml釜式搅拌反应器中,加入0.4mol的甲醇,然后加 入Pd含量为5mmol的3.01wt%Pd/大孔氧化铝催化剂,充入O2到0.3 MPa,然后在90℃下反应16小时。反应完成后,通过色谱分析确 定,甲醇的转化率为66.5%,甲缩醛的选择性为73.2%,甲酸甲酯的 选择性为22.6%,甲缩醛和甲酸甲酯的总选择性为95.8%。
实施例2
(1)称取30.0g拟薄水铝石(Al2O3·xH2O,Al2O3质量含量为74%) 溶于70.0g的1.0M硝酸中,制成Al2O3质量含量为22.2wt%的溶液, 记为A2液;称取4.0g聚乙二醇(PEG-1500),溶解于26.0g乙醇中, 制成聚乙二醇质量含量为13.3%的聚乙二醇溶液,记为B2液。在40 ℃搅拌条件下,将B2液滴加到A2液中,充分搅拌后,在200W超 声功率下,超声40min,然后将混合液放入高压釜中,在130℃下, 水热晶化7小时,自然冷却后,分别用去离子水和乙醇洗涤到中性, 50℃下真空干燥8小时,最后在550℃焙烧6小时,即为制得的大孔 氧化铝,记为ZT2载体。
(2)称取2.3g的Pd(NO3)2,溶于47.7g去离子水中,制成Pd 质量含量为2.12wt%的Pd溶液,记为C2溶液。称取15.0g制得的 ZT2载体,加入25.0g的C2溶液,充分搅拌后,在120W超声功率 下,超声50min,使金属Pd组分组装在大孔氧化铝孔中。干燥后, 在50℃下真空干燥8小时,在N2气氛下250℃焙烧5小时,即为 制得的3.41wt%Pd/大孔氧化铝催化剂。
(3)在100ml釜式搅拌反应器中,加入0.5mol的甲醇,然后加 入Pd含量为6mmol的3.41wt%Pd/大孔氧化铝催化剂,充入O2到0.4 MPa,然后在80℃下反应18小时。反应完成后,通过色谱分析确 定,甲醇的转化率为62.3%,甲缩醛的选择性为79.1%,甲酸甲酯的 选择性为15.2%,甲缩醛和甲酸甲酯的总选择性为94.3%。
实施例3
(1)称取35.0g拟薄水铝石(Al2O3·xH2O,Al2O3质量含量为74%) 溶于65.0g的1.5M硝酸中,制成Al2O3质量含量为25.9wt%的溶液, 记为A3液;称取5.0g聚乙二醇(PEG-1500),溶解于25.0g乙醇中, 制成聚乙二醇质量含量为16.7%的聚乙二醇溶液,记为B3液。在40 ℃搅拌条件下,将B3液滴加到A3液中,充分搅拌后,在250W超 声功率下,超声30min,然后将混合液放入高压釜中,在150℃下, 水热晶化8小时,自然冷却后,分别用去离子水和乙醇洗涤到中性, 50℃下真空干燥8小时,最后在550℃焙烧6小时,即为制得的大孔 氧化铝,记为ZT3载体。
(2)称取3.4g的Pd(CH3COO)2,溶于96.6g去离子水中,制成 Pd质量含量为1.6wt%的Pd溶液,记为C3溶液。称取10.0g制得的 ZT3载体,加入30.0g的C3溶液,充分搅拌后,在150W超声功率 下,超声40min,使金属Pd组分组装在大孔氧化铝孔中。干燥后, 在50℃下真空干燥8小时,在N2气氛下300℃焙烧6小时,即为 制得的4.58wt%Pd/大孔氧化铝催化剂。
(3)在100ml釜式搅拌反应器中,加入0.3mol的甲醇,然后加 入Pd含量为4mmol的4.58wt%Pd/大孔氧化铝催化剂,充入O2到0.3 MPa,然后在110℃下反应14小时。反应完成后,通过色谱分析确 定,甲醇的转化率为85.2%,甲缩醛的选择性为31.7%,甲酸甲酯的 选择性为60.9%,甲缩醛和甲酸甲酯的总选择性为92.6%。
实施例4
(1)称取25.0g拟薄水铝石(Al2O3·xH2O,Al2O3质量含量为74%) 溶于75.0g的0.5M硝酸中,制成Al2O3质量含量为18.5wt%的溶液, 记为A4液;称取3.5g聚乙二醇(PEG-1500),溶解于21.5g乙醇中, 制成聚乙二醇质量含量为14.0%的聚乙二醇溶液,记为B4液。在40 ℃搅拌条件下,将B4液滴加到A4液中,充分搅拌后,在200W超 声功率下,超声35min,然后将混合液放入高压釜中,在135℃下, 水热晶化6小时,自然冷却后,分别用去离子水和乙醇洗涤到中性, 50℃下真空干燥8小时,最后在550℃焙烧6小时,即为制得的大孔 氧化铝,记为ZT4载体。
(2)称取5.1g的HAuCl4,溶于144.9g去离子水中,制成Au 质量含量为2.95wt%的Au溶液,记为D4溶液。称取10.0g制得的 ZT4载体,加入18.0g的D4溶液,充分搅拌后,在100W超声功率 下,超声50min,使金属Au组分组装在大孔氧化铝孔中。干燥后, 在80℃下真空干燥8小时,在N2气氛下250℃焙烧7小时,即为 制得的2.56wt%Au/大孔氧化铝催化剂。
(3)在100ml釜式搅拌反应器中,加入0.3mol的甲醇,然后加 入Au含量为5mmol的2.56wt%Au/大孔氧化铝催化剂,充入O2到 0.5MPa,然后在120℃下反应18小时。反应完成后,通过色谱分 析确定,甲醇的转化率为75.5%,甲缩醛的选择性为45.2%,甲酸甲 酯的选择性为51.0%,甲缩醛和甲酸甲酯的总选择性为96.2%。
实施例5
(1)称取28.0g拟薄水铝石(Al2O3·xH2O,Al2O3质量含量为74%) 溶于72.0g的1.0M硝酸中,制成Al2O3质量含量为20.72wt%的溶液, 记为A5液;称取4.5g聚乙二醇(PEG-1500),溶解于25.5g乙醇中, 制成聚乙二醇质量含量为15.0%的聚乙二醇溶液,记为B5液。在40 ℃搅拌条件下,将B5液滴加到A5液中,充分搅拌后,在150W超 声功率下,超声50min,然后将混合液放入高压釜中,在140℃下, 水热晶化6小时,自然冷却后,分别用去离子水和乙醇洗涤到中性, 50℃下真空干燥8小时,最后在550℃焙烧6小时,即为制得的大孔 氧化铝,记为ZT5载体。
(2)称取1.8g的PdCl2,溶于98.2g去离子水中,制成Pd质量 含量为1.1wt%的Pd溶液,记为C5溶液。称取6.8g的HAuCl4,溶 于93.2g去离子水中,制成Au质量含量为3.94wt%的Au溶液,记 为D5溶液。称取10.0g制得的大孔氧化铝载体ZT5,加入10.0g的 Pd溶液(C5溶液),再加入10.0g的Au溶液(D5溶液),充分搅拌 后,在150W超声功率下,超声60min,使金属Pd、Au等组分组装 在大孔氧化铝孔中。干燥后,在80℃下真空干燥8小时,N2气氛下 在250℃焙烧6小时,即为制得的1.1wt%Pd-3.79wt%Au/大孔氧化 铝催化剂。
(3)在100ml釜式搅拌反应器中,加入0.3mol的甲醇,然后加 入Pd和Au含量之和为5mmol的1.1wt%Pd-3.79wt%Au/大孔氧化铝 催化剂,充入O2到0.3MPa,然后在130℃下反应14小时。反应完 成后,通过色谱分析确定,甲醇的转化率为91.6%,甲缩醛的选择性 为27.4%,甲酸甲酯的选择性为70.2%,甲缩醛和甲酸甲酯的总选择 性为97.6%。
实施例6
(1)称取32.0g拟薄水铝石(Al2O3·xH2O,Al2O3质量含量为74%) 溶于68.0g的1.5M硝酸中,制成Al2O3质量含量为23.68wt%的溶液, 记为A6液;称取4.2g聚乙二醇(PEG-1500),溶解于25.8g乙醇中, 制成聚乙二醇质量含量为14.0%的聚乙二醇溶液,记为B6液。在40 ℃搅拌条件下,将B6液滴加到A6液中,充分搅拌后,在200W超 声功率下,超声40min,然后将混合液放入高压釜中,在150℃下, 水热晶化7小时,自然冷却后,分别用去离子水和乙醇洗涤到中性, 50℃下真空干燥8小时,最后在550℃焙烧6小时,即为制得的大孔 氧化铝,记为ZT6载体。
(2)称取5.3g的PdCl2,溶于94.7g去离子水中,制成Pd质量 含量为3.18wt%的Pd溶液,记为C6溶液。称取3.4g的HAuCl4,溶 于146.6g去离子水中,制成Au质量含量为1.31wt%的Au溶液,记 为D6溶液。称取10.0g制得的大孔氧化铝载体ZT6,加入10.0g的 Pd溶液(C6溶液),再加入10.0g的Au溶液(D6溶液),充分搅拌 后,在150W超声功率下,超声60min,使金属Pd、Au等组分组装 在大孔氧化铝孔中。干燥后,在80℃下真空干燥8小时,N2气氛下 在250℃焙烧6小时,即为制得的3.08wt%Pd-1.29wt%Au/大孔氧化 铝催化剂。
(3)在100ml釜式搅拌反应器中,加入0.5mol的甲醇,然后加 入Pd和Au含量之和为6mmol的3.08wt%Pd-1.29wt%Au/大孔氧化 铝催化剂,充入O2到0.5MPa,然后在140℃下反应12小时。反应 完成后,通过色谱分析确定,甲醇的转化率为93.8%,甲缩醛的选择 性为23.1%,甲酸甲酯的选择性为72.6%,甲缩醛和甲酸甲酯的总选 择性为95.7%。

大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应.pdf_第1页
第1页 / 共8页
大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应.pdf_第2页
第2页 / 共8页
大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应.pdf_第3页
第3页 / 共8页
点击查看更多>>
资源描述

《大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应.pdf(8页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

大孔氧化铝组装纳米金属催化剂、制备及用于甲醇液相催化反应,属于纳米金属催化和精细化工技术领域。以拟薄水铝石为原料,聚乙二醇为模板剂,采用超声波-水热法制备出大孔氧化铝。然后以大孔氧化铝为载体,分别将单组分金属Pd、Au或双组分金属Pd-Au催化活性组分在超声波作用下组装在大孔氧化铝孔中,制备出具有选择氧化性能和酸性能的双功能催化剂。这种双功能催化剂在甲醇选择氧化耦合甲醇缩合、酯化合成甲缩醛和甲酸甲。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 作业;运输 > 一般的物理或化学的方法或装置


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1