本文主要研究内容
作者牛珠珠（2019）在《Cu2O催化甲醛乙炔化的助剂效应研究》一文中研究指出：1,4-丁炔二醇（BYD）是一种重要的有机化工原料,向下延伸可制备1,4-丁二醇（BDO）、四氢呋喃（THF）、γ-丁内酯（GBL）、聚氨酯（PU）等一系列高附加值化学品。作为连接煤炭初级化学品与巨大市场需求的高附加值化学品之间的化工原料,1,4-丁炔二醇具有重要的承上启下作用。工业上BYD的生产采用以甲醛、乙炔为原料的炔醛法工艺,使用铜铋催化剂。在甲醛乙炔化反应过程中,初始的Cu2+氧化物或碱式盐需经过复杂的化学变化转变为活性物种,推测这种转变包含:初始的Cu2+被甲醛还原为Cu+;Cu+与乙炔反应生成活性物种乙炔亚铜络合物两个过程。由于Cu2+还原为Cu+的不可控性,因而直接选用Cu+化合物作活性前驱体,更有利于乙炔亚铜活性物种的生成。本工作以Cu（NO3）2为铜源,NaOH为沉淀剂,抗坏血酸钠为还原剂,采用液相还原法,通过改变沉淀剂及还原剂的添加顺序制备了一系列不同结构的Cu2O,并在Cu2O中引入金属氧化物助剂,研究了制备条件及金属氧化物助剂对Cu2O物化性质及其催化甲醛乙炔化反应性能的影响。本论文的主要研究内容如下:1、沉淀剂及还原剂的添加顺序对制备的Cu2O物化性质及其甲醛乙炔化反应催化性能有较大影响。先加入NaOH,后加入抗坏血酸钠,Cu2O结晶度高,粒径大,难以转化为活性物种炔化亚铜;先加入抗坏血酸钠,后加入NaOH,Cu2O被过度还原为非活性的金属Cu,两者均造成催化剂活性较低。NaOH和抗坏血酸钠混合后添加的方式制备出表面Cu2O结晶完整而体相Cu2O分散度高的样品,这使得Cu2O高效转化为炔化亚铜活性物种,表现出最优的炔化性能。2、在优化Cu2O结构基础上,进一步在Cu2O中掺杂MgO、Al2O3、Fe2O3三种助剂,调变了Cu2O的结晶度和可还原性能。在Cu2O中引入MgO后,Cu2O的结晶度几乎未发生变化,且MgO与Cu2O间相互作用弱,对Cu2O炔化性能影响不大。引入Al2O3后,Cu2O结晶度明显下降,可还原性能向低温方向移动,增加了暴露的Cu+活性位点,催化剂炔化活性有所提高;引入Fe2O3后,Cu2O结晶度明显下降,Fe2O3与Cu2O产生强的相互作用,有利于炔化亚铜活性物种的形成,表现出最优的催化性能。3、调变Cu2O表面Fe2O3的引入量,发现Fe2O3沉积在Cu2O表面,并与Cu2O发生反应,生成了CuO物种。Fe3+的强氧化性提高了Cu+在还原性气氛下的稳定性。适宜的Fe2O3可以获得大量的Cu+活性位点,使Cu2O表现出最优的炔化性能。Fe2O3含量过高时,Cu2O转变为CuO,并与Fe2O3复合,表面暴露的Cu+减少,活性下降。
Abstract
1,4-ding gui er chun （BYD）shi yi chong chong yao de you ji hua gong yuan liao ,xiang xia yan shen ke zhi bei 1,4-ding er chun （BDO）、si qing fu nan （THF）、γ-ding nei zhi （GBL）、ju an zhi （PU）deng yi ji lie gao fu jia zhi hua xue pin 。zuo wei lian jie mei tan chu ji hua xue pin yu ju da shi chang xu qiu de gao fu jia zhi hua xue pin zhi jian de hua gong yuan liao ,1,4-ding gui er chun ju you chong yao de cheng shang qi xia zuo yong 。gong ye shang BYDde sheng chan cai yong yi jia quan 、yi gui wei yuan liao de gui quan fa gong yi ,shi yong tong bi cui hua ji 。zai jia quan yi gui hua fan ying guo cheng zhong ,chu shi de Cu2+yang hua wu huo jian shi yan xu jing guo fu za de hua xue bian hua zhuai bian wei huo xing wu chong ,tui ce zhe chong zhuai bian bao han :chu shi de Cu2+bei jia quan hai yuan wei Cu+;Cu+yu yi gui fan ying sheng cheng huo xing wu chong yi gui ya tong lao ge wu liang ge guo cheng 。you yu Cu2+hai yuan wei Cu+de bu ke kong xing ,yin er zhi jie shua yong Cu+hua ge wu zuo huo xing qian qu ti ,geng you li yu yi gui ya tong huo xing wu chong de sheng cheng 。ben gong zuo yi Cu（NO3）2wei tong yuan ,NaOHwei chen dian ji ,kang huai xie suan na wei hai yuan ji ,cai yong ye xiang hai yuan fa ,tong guo gai bian chen dian ji ji hai yuan ji de tian jia shun xu zhi bei le yi ji lie bu tong jie gou de Cu2O,bing zai Cu2Ozhong yin ru jin shu yang hua wu zhu ji ,yan jiu le zhi bei tiao jian ji jin shu yang hua wu zhu ji dui Cu2Owu hua xing zhi ji ji cui hua jia quan yi gui hua fan ying xing neng de ying xiang 。ben lun wen de zhu yao yan jiu nei rong ru xia :1、chen dian ji ji hai yuan ji de tian jia shun xu dui zhi bei de Cu2Owu hua xing zhi ji ji jia quan yi gui hua fan ying cui hua xing neng you jiao da ying xiang 。xian jia ru NaOH,hou jia ru kang huai xie suan na ,Cu2Ojie jing du gao ,li jing da ,nan yi zhuai hua wei huo xing wu chong gui hua ya tong ;xian jia ru kang huai xie suan na ,hou jia ru NaOH,Cu2Obei guo du hai yuan wei fei huo xing de jin shu Cu,liang zhe jun zao cheng cui hua ji huo xing jiao di 。NaOHhe kang huai xie suan na hun ge hou tian jia de fang shi zhi bei chu biao mian Cu2Ojie jing wan zheng er ti xiang Cu2Ofen san du gao de yang pin ,zhe shi de Cu2Ogao xiao zhuai hua wei gui hua ya tong huo xing wu chong ,biao xian chu zui you de gui hua xing neng 。2、zai you hua Cu2Ojie gou ji chu shang ,jin yi bu zai Cu2Ozhong can za MgO、Al2O3、Fe2O3san chong zhu ji ,diao bian le Cu2Ode jie jing du he ke hai yuan xing neng 。zai Cu2Ozhong yin ru MgOhou ,Cu2Ode jie jing du ji hu wei fa sheng bian hua ,ju MgOyu Cu2Ojian xiang hu zuo yong ruo ,dui Cu2Ogui hua xing neng ying xiang bu da 。yin ru Al2O3hou ,Cu2Ojie jing du ming xian xia jiang ,ke hai yuan xing neng xiang di wen fang xiang yi dong ,zeng jia le bao lou de Cu+huo xing wei dian ,cui hua ji gui hua huo xing you suo di gao ;yin ru Fe2O3hou ,Cu2Ojie jing du ming xian xia jiang ,Fe2O3yu Cu2Ochan sheng jiang de xiang hu zuo yong ,you li yu gui hua ya tong huo xing wu chong de xing cheng ,biao xian chu zui you de cui hua xing neng 。3、diao bian Cu2Obiao mian Fe2O3de yin ru liang ,fa xian Fe2O3chen ji zai Cu2Obiao mian ,bing yu Cu2Ofa sheng fan ying ,sheng cheng le CuOwu chong 。Fe3+de jiang yang hua xing di gao le Cu+zai hai yuan xing qi fen xia de wen ding xing 。kuo yi de Fe2O3ke yi huo de da liang de Cu+huo xing wei dian ,shi Cu2Obiao xian chu zui you de gui hua xing neng 。Fe2O3han liang guo gao shi ,Cu2Ozhuai bian wei CuO,bing yu Fe2O3fu ge ,biao mian bao lou de Cu+jian shao ,huo xing xia jiang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自山西大学的牛珠珠，发表于刊物山西大学2019-11-12论文，是一篇关于甲醛乙炔化反应论文,丁炔二醇论文,山西大学2019-11-12论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自山西大学2019-11-12论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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