氧化锰薄膜催化芳香羧酸酯选择加氢的研究

论文题目: 氧化锰薄膜催化芳香羧酸酯选择加氢的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 应用化学

作者: 李玉红

导师: 阎圣刚

关键词: 对叔丁基苯甲酸甲酯,催化加氢,对叔丁基苯甲醛,氧化锰薄膜,芳香醛

文献来源: 大连理工大学

发表年度: 2005

论文摘要: 芳香醛是有机合成农药、医药以及香料等的重要中间体,传统合成芳香醛的方法不仅成本高,而且污染严重。开展新方法合成芳香醛对于我国经济发展具有重要意义。本文以过渡金属氧化物薄膜为催化剂,研究了芳香羧酸酯在常压下直接选择加氢,一步合成芳香醛的方法。本文首先用化学气相沉积方法制备了氧化锰薄膜,分别用XRD,TEM和SEM等手段进行了表征。用氧化锰薄膜催化剂,以对叔丁基苯甲酸甲酯为反应底物,在常压下,350～450℃范围内详细研究了对叔丁基苯甲酸甲酯的选择催化加氢反应,考察了反应温度（T）,酯的液时空速（LHSV）和氢气的气时空速（GHSV）等因素对反应的影响,确定在最佳反应条件下（反应温度为380～400℃,酯的液时空速为5mL/h,氢气的气时空速约为20mL/min）,对叔丁基苯甲酸甲酯的转化率91.6%,对叔丁基苯甲醛的选择性达到85.2%,催化剂连续运转600小时活性不下降。本文还用沉淀的方法,将氧化锰负载于γ-Al2O3、ZnO、MgO、CaO、TiO2、硅藻土等载体上,以对叔丁基苯甲酸甲酯为反应底物,进行了选择加氢研究。结果表明这些催化剂对于此反应都表现出一定的活性和选择性。同时以氧化锰薄膜为催化剂,在最佳操作条件下,研究了苯环上带有其它取代基的芳香羧酸酯的催化加氢反应,考察了取代基对催化剂加氢活性的影响,发现取代基供电性越强,芳香羧酸酯的转化率越高。

论文目录:

摘要

Abstract

引言

1 文献综述

1.1 概述

1.2 芳香醛的合成方法与应用

1.2.1 芳香醛的传统合成方法

1.2.2 芳香醛的合成进展

1.3 小结

2 催化剂的设计与制备

2.1 概述

2.2 实验部分

2.2.1 仪器和试剂

2.2.2 催化剂的制备

2.2.3 氧化锰薄膜的表征

2.3 小结

3 芳香羧酸酯的合成

3.1 概述

3.2 实验部分

3.2.1 仪器和试剂

3.2.2 羧酸酯的合成

3.3 小结

附图

芳香羧酸酯的核磁氢谱数据

4 芳香羧酸酯的加氢反应

4.1 概述

4.2 实验部分

4.2.1 实验装置图

4.2.2 实验试剂和仪器

4.2.3 芳香羧酸酯催化加氢反应

4.3 结果与讨论

4.3.1 对叔丁基苯甲酸甲酯合成对叔丁基苯甲醛

4.3.2 苯环上取代基对选择催化加氢活性的影响

4.4 单管中试放大试验

4.4.1 实验结果

4.4.2 放大实验装置图

4.5 小结

附图

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢

发布时间: 2008-06-30

参考文献

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