本文主要研究内容
作者王世栋（2019）在《离子液体热合成法合成磷酸氧钒催化剂及其催化反应性能研究》一文中研究指出：磷酸氧钒（VPO）材料因具有丰富的结构特点,作为一种复合氧化物催化剂,被广泛应用于烷烃类的选择性氧化反应,尤其是C2-C4烷烃的选择性氧化、脱水等反应中。VPO催化剂的合成方法主要有水热法和醇溶剂热法两种方法。传统的水热法以及醇溶剂热法合成的VPO催化剂的比表面积低,在烷烃的选择性氧化反应中催化活性较低。离子液体由于具有蒸汽压低、热稳定性好、以及良好的溶解能力,作为反应溶剂在合成多孔材料以及特殊形貌材料等领域具有很大优越性。本文采用不同比例离子液体和水的混合溶液作为反应溶剂合成了一系列VPO催化剂。将其用于环己醇选择性氧化反应合成环己酮以及环己醇脱水合成环己烯反应中,考察其催化性能。具体研究内容如下:（1）采用不同比例的离子液体和水的混合溶液作为反应溶剂、H3PO3作为还原剂以及部分磷源、H3PO4作为附加磷源、V2O5作为钒源,合成一系列不同比例的VPO催化剂。文中详细地考察了不同比例的离子液体和水的混合溶液作为反应溶剂对VPO催化剂前体以及最终的VPO催化剂形貌的影响。通过扫描电镜可知,采用去离子水作为反应溶剂水热法合成的VPO-W催化剂为大块片状化合物,随着离子液体占比的增大,大块片状的尺寸逐渐缩小,同时形貌向球状颗粒转变。当离子液体占比为80%以及全部由离子液体作为反应溶剂时,合成的VPO催化剂前体呈完全的球状颗粒,此时催化剂的比表面积最高。通过XRD表征得知,随着离子液体占比的增加,VPO催化剂前体由确定的VOHPO4·?H2O晶相向无定型态转变,将合成的VPO催化剂前体在含1.2%的正丁烷的空气混合气中高温焙烧后,均转变为焦磷酸氧钒相以及少量无定型磷酸钒相。以上结果均显示了离子液体在合成VPO催化剂过程中具有极其重要的影响。将离子热法合成的VPO-80催化剂与水热法合成的VPO-W催化剂在低温（70oC）下用于环己醇选择性氧化合成环己酮的反应,VPO-80催化剂上环己酮的收率为57.98%,而VPO-W催化剂上环己酮的收率只有21.41%;在高温（270oC）下用于环己醇脱水合成环己烯的反应,离子热法合成的VPO-80催化剂上环己烯的收率为65.11%,而VPO-W催化剂上环己烯收率为52.08%。（2）在VPO催化剂前体合成过程中加入聚乙二醇对最终VPO催化剂的形貌进行调控。考察聚乙二醇的加入对VPO催化剂的形貌以及比表面积的影响。通过XRD表征表明,该方法合成的催化剂前体VPO-per-G为无定型态。通过扫描电镜可知,焙烧后得到的VPO-G催化剂形貌为团聚到一起的颗粒状混合物,分布较均匀。通过N2吸附-脱附和比表面积的测定可知,相比于不加聚乙二醇合成的VPO-80催化剂,加入聚乙二醇合成的VPO-G催化剂的比表面积明显增大。将该法合成的VPO-G催化剂与不加聚乙二醇离子热法合成的VPO-80催化剂在低温（70oC）下用于环己醇选择性氧化合成环己酮的反应,VPO-G催化剂上环己酮的收率为67.69%,而VPO-80催化剂上环己酮的收率为57.98%。在高温（270oC）下用于环己醇脱水合成环己烯的反应,VPO-G催化剂上环己烯的收率为77.08%,而VPO-80催化剂上环己烯收率为65.11%。（3）系统研究了上述三种不同方法合成的VPO催化剂上环己醇催化反应的催化性能。在低温（70oC）下,VPO催化剂会作为氧化催化剂将环己醇选择性氧化合成环己酮;而在高温（270oC）下VPO催化剂则会作为酸催化剂将环己醇脱水而合成环己烯。文中详细地考察了反应时间、反应温度、原料配比、反应空速等一系列对转化率以及目标产物选择性的影响因素,得到了一定的规律性结果。
Abstract
lin suan yang fan （VPO）cai liao yin ju you feng fu de jie gou te dian ,zuo wei yi chong fu ge yang hua wu cui hua ji ,bei an fan ying yong yu wan ting lei de shua ze xing yang hua fan ying ,you ji shi C2-C4wan ting de shua ze xing yang hua 、tuo shui deng fan ying zhong 。VPOcui hua ji de ge cheng fang fa zhu yao you shui re fa he chun rong ji re fa liang chong fang fa 。chuan tong de shui re fa yi ji chun rong ji re fa ge cheng de VPOcui hua ji de bi biao mian ji di ,zai wan ting de shua ze xing yang hua fan ying zhong cui hua huo xing jiao di 。li zi ye ti you yu ju you zheng qi ya di 、re wen ding xing hao 、yi ji liang hao de rong jie neng li ,zuo wei fan ying rong ji zai ge cheng duo kong cai liao yi ji te shu xing mao cai liao deng ling yu ju you hen da you yue xing 。ben wen cai yong bu tong bi li li zi ye ti he shui de hun ge rong ye zuo wei fan ying rong ji ge cheng le yi ji lie VPOcui hua ji 。jiang ji yong yu huan ji chun shua ze xing yang hua fan ying ge cheng huan ji tong yi ji huan ji chun tuo shui ge cheng huan ji xi fan ying zhong ,kao cha ji cui hua xing neng 。ju ti yan jiu nei rong ru xia :（1）cai yong bu tong bi li de li zi ye ti he shui de hun ge rong ye zuo wei fan ying rong ji 、H3PO3zuo wei hai yuan ji yi ji bu fen lin yuan 、H3PO4zuo wei fu jia lin yuan 、V2O5zuo wei fan yuan ,ge cheng yi ji lie bu tong bi li de VPOcui hua ji 。wen zhong xiang xi de kao cha le bu tong bi li de li zi ye ti he shui de hun ge rong ye zuo wei fan ying rong ji dui VPOcui hua ji qian ti yi ji zui zhong de VPOcui hua ji xing mao de ying xiang 。tong guo sao miao dian jing ke zhi ,cai yong qu li zi shui zuo wei fan ying rong ji shui re fa ge cheng de VPO-Wcui hua ji wei da kuai pian zhuang hua ge wu ,sui zhao li zi ye ti zhan bi de zeng da ,da kuai pian zhuang de che cun zhu jian su xiao ,tong shi xing mao xiang qiu zhuang ke li zhuai bian 。dang li zi ye ti zhan bi wei 80%yi ji quan bu you li zi ye ti zuo wei fan ying rong ji shi ,ge cheng de VPOcui hua ji qian ti cheng wan quan de qiu zhuang ke li ,ci shi cui hua ji de bi biao mian ji zui gao 。tong guo XRDbiao zheng de zhi ,sui zhao li zi ye ti zhan bi de zeng jia ,VPOcui hua ji qian ti you que ding de VOHPO4·?H2Ojing xiang xiang mo ding xing tai zhuai bian ,jiang ge cheng de VPOcui hua ji qian ti zai han 1.2%de zheng ding wan de kong qi hun ge qi zhong gao wen bei shao hou ,jun zhuai bian wei jiao lin suan yang fan xiang yi ji shao liang mo ding xing lin suan fan xiang 。yi shang jie guo jun xian shi le li zi ye ti zai ge cheng VPOcui hua ji guo cheng zhong ju you ji ji chong yao de ying xiang 。jiang li zi re fa ge cheng de VPO-80cui hua ji yu shui re fa ge cheng de VPO-Wcui hua ji zai di wen （70oC）xia yong yu huan ji chun shua ze xing yang hua ge cheng huan ji tong de fan ying ,VPO-80cui hua ji shang huan ji tong de shou lv wei 57.98%,er VPO-Wcui hua ji shang huan ji tong de shou lv zhi you 21.41%;zai gao wen （270oC）xia yong yu huan ji chun tuo shui ge cheng huan ji xi de fan ying ,li zi re fa ge cheng de VPO-80cui hua ji shang huan ji xi de shou lv wei 65.11%,er VPO-Wcui hua ji shang huan ji xi shou lv wei 52.08%。（2）zai VPOcui hua ji qian ti ge cheng guo cheng zhong jia ru ju yi er chun dui zui zhong VPOcui hua ji de xing mao jin hang diao kong 。kao cha ju yi er chun de jia ru dui VPOcui hua ji de xing mao yi ji bi biao mian ji de ying xiang 。tong guo XRDbiao zheng biao ming ,gai fang fa ge cheng de cui hua ji qian ti VPO-per-Gwei mo ding xing tai 。tong guo sao miao dian jing ke zhi ,bei shao hou de dao de VPO-Gcui hua ji xing mao wei tuan ju dao yi qi de ke li zhuang hun ge wu ,fen bu jiao jun yun 。tong guo N2xi fu -tuo fu he bi biao mian ji de ce ding ke zhi ,xiang bi yu bu jia ju yi er chun ge cheng de VPO-80cui hua ji ,jia ru ju yi er chun ge cheng de VPO-Gcui hua ji de bi biao mian ji ming xian zeng da 。jiang gai fa ge cheng de VPO-Gcui hua ji yu bu jia ju yi er chun li zi re fa ge cheng de VPO-80cui hua ji zai di wen （70oC）xia yong yu huan ji chun shua ze xing yang hua ge cheng huan ji tong de fan ying ,VPO-Gcui hua ji shang huan ji tong de shou lv wei 67.69%,er VPO-80cui hua ji shang huan ji tong de shou lv wei 57.98%。zai gao wen （270oC）xia yong yu huan ji chun tuo shui ge cheng huan ji xi de fan ying ,VPO-Gcui hua ji shang huan ji xi de shou lv wei 77.08%,er VPO-80cui hua ji shang huan ji xi shou lv wei 65.11%。（3）ji tong yan jiu le shang shu san chong bu tong fang fa ge cheng de VPOcui hua ji shang huan ji chun cui hua fan ying de cui hua xing neng 。zai di wen （70oC）xia ,VPOcui hua ji hui zuo wei yang hua cui hua ji jiang huan ji chun shua ze xing yang hua ge cheng huan ji tong ;er zai gao wen （270oC）xia VPOcui hua ji ze hui zuo wei suan cui hua ji jiang huan ji chun tuo shui er ge cheng huan ji xi 。wen zhong xiang xi de kao cha le fan ying shi jian 、fan ying wen du 、yuan liao pei bi 、fan ying kong su deng yi ji lie dui zhuai hua lv yi ji mu biao chan wu shua ze xing de ying xiang yin su ,de dao le yi ding de gui lv xing jie guo 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自兰州理工大学的王世栋，发表于刊物兰州理工大学2019-07-18论文，是一篇关于催化剂论文,聚乙二醇论文,离子液体论文,环己醇论文,兰州理工大学2019-07-18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，资料来自兰州理工大学2019-07-18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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