糠醛液相催化加氢制糠醇金属催化剂的研究进展

糠醛催化加氢是将糠醛转化为生物燃料、医药农药中间体等精细化学品的最常用的反应之一,如糠醇、2-甲基四氢呋喃、内酯、乙酰丙酸盐、环戊酮等皆由糠醛催化加氢制取.当前糠醛催化加氢的过程主要有液相、气相以及催化转移加氢等.综述了近年来糠醛液相催化加氢制备糠醇的不同金属基催化剂的研究进展.从不同过渡金属和贵金属作为催化活性中心制备的单金属及双金属催化剂着手,讨论了部分金属基催化剂用于糠醛液相催化加氢制糠醇反应过程的催化性能.     

还原气氛及温度对Ni2P催化剂加氢脱硫性能的影响

采用等体积浸渍法制备了Ni_2P加氢脱硫催化剂,在固定床上以二苯并噻吩作为反应探针,研究了加氢脱硫反应。对催化剂进行了XRD,BET表征。实验结果表明,600℃真空碳热还原的Ni_2P催化剂由于具有较大的比表面积,较小的晶粒尺寸而展现了最优异的加氢脱硫性能。真空碳热还原法为制备Ni_2P催化剂提供了新方法。     

非晶态CoNiB合金催化糠醛液相加氢制糠醇

采用化学还原法制备了CoNiB非晶态合金催化剂,并用于糠醛液相加氢制糠醇反应。考察了Ni/Co摩尔比,NaBH4滴加速率等催化剂制备条件对催化性能的影响,以及反应压力、反应时间、反应温度等反应条件对糠醛转化率和糠醇选择性的影响。结果表明:最佳的催化剂制备条件是Ni/Co摩尔比为5/5,NaBH4滴加速率为2.6mL·min-1;最佳的反应条件为反应压力2MPa,反应时间3h,反应温度80℃。在此条件下糠醛的转化率为46.2%,糠醇的选择性为90.4%。     

糠醛在Pd-Cu膜反应器中催化加氢合成糠醇

以糠醛催化加氢合成糠醇作为模型反应,采用共沉淀法制备的Cu/MgO-K₂O作为催化剂,考察了Pd-Cu膜反应器的加氢性能.膜反应器由双套管组成,采用分别进料的方式操作.即糠醛气化后由载气带入中心膜管的催化床层,而氢气则进入管壳层通过Pd-Cu合金膜渗透到反应区.在不同条件下分别进行糠醛催化加氢反应,考察了糠醛转化率、产品糠醇选择性和收率,并与传统的共进料填充床反应器进行比较.研究结果显示,膜反应器比传统的填充床反应器具有产品收率高、选择性好和副产物少的特点.此外,本文结合催化剂的组成、结构和表面形貌的表征对催化剂的催化活性和失活行为进行了讨论.     

非晶态CoNiB能催化糠醛液相加氢制糠醇

采用化学还原法制备了CoNiB非晶态合金催化剂,并用于糠醛液相加氢制糠醇反应。考察了Ni／Co摩尔比,NaBH4滴加速率等催化剂制备条件对催化性能的影响,以及反应压力、反应时间、反应温度等反应条件对糠醛转化率和糠醇选择性的影响。结果表明：最佳的催化剂制备条件是Ni／Co摩尔比为5／5,NaBH;滴加速率为2．6mL·min2;最佳的反应条件为反应压力2MPa,反应时间3h,反应温度80℃。在此条件下糠醛的转化率为46．2％,糠醇的选择性为90．4％。     

糠醛气相催化加氢制糠醇实验研究

本文研究在铜系催化剂上,糠醛气相加氢条件对糠醛转化率及糠醇收率的影响,提出加氢温度、接触时间、氢气糠醛加料比等优化条件,並以高收率得到糠醇。     

近临界异丙醇中Cu-Pd/Al_2O_3催化转移氢化糠醛制备糠醇

糠醇是重要的有机化工原料,用途广泛。现行糠醛催化加氢制备糠醇的技术存在氢耗大、成本高等缺点。本文提出了一种在近临界异丙醇中,Cu-Pd/Al_2O_3催化糠醛转移氢化制备糠醇的方法。采用共沉淀法制备了不同Cu、Pd负载量的Cu-Pd/Al_2O_3催化剂,并进行了XRD、氮气吸脱附表征。考察了催化剂中Cu-Pd的负载量、催化剂用量、糠醛浓度、反应温度和反应时间对反应的影响。结果表明:18%Cu-2%Pd/Al_2O_3双金属催化剂对糠醛催化转移氢化反应效果最好;在18%Cu-2%Pd/Al_2O_3催化剂作用下,反应温度为190℃、反应时间为3h时,糠醛转化率为100%、糠醇收率达到86.4%;催化剂重复使用四次后依然保持良好的活性。本文提出的方法具有非临氢、糠醇收率高、催化剂重复使用性能好等优点。     

糠醛直接合成γ-戊内酯的研究进展

综述近年来由糠醛催化加氢制备γ-戊内酯的研究进展,讨论外部加氢和转移加氢两种催化加氢方式的金属催化剂.外部加氢方面,主要总结了以2-丙醇、2-丁醇为供氢体,采用ZSM-5催化剂、Sn-Al-Beta沸石催化剂、改性β分子筛和负载型β分子筛催化剂催化糠醛转化制备γ-戊内酯;转移加氢方面,主要以MFI分子筛负载硅铝酸盐催化剂、Zr-Al-beta催化剂、ZrPO-X催化剂等为例总结了糠醛直接转换合成γ-戊内酯.糠醛催化加氢直接制备γ-戊内酯的方法,不仅可以充分利用糠醛生产高附加值下游产品,也为γ-戊内酯生产创造一条新路径.     

糠醛选择性催化加氢的研究进展

糠醛是种可再生的生物质能源,可从农副产品中萃取得到。糠醛加氢可合成很多高附加值的产物,如糠醇、四氢糠醇、2-甲基呋喃、呋喃、2-甲基四氢呋喃、环戊酮、环戊醇和1,4丁二醇等。糠醛氢化反应除了碳碳双键、呋喃环氢化外,还有其他衍生副反应(脱羰、开环反应、缩合反应、C O键氢化等)。糠醛催化加氢催化剂主要为金属催化剂以及非晶态合金催化剂,单金属催化剂用于反应时的选择性和活性较低,通常采用添加助剂或是另一种金属以提高催化剂的活性和选择性,目前糠醛选择性催化加氢的研究主要集中在催化剂载体和双金属催化剂的研制上。主要阐述糠醛选择性催化加氢催化剂研究进展,指出在研制低成本、高选择性、稳定性、绿色环保的催化剂同时,催化剂的工业化应用研究有待进一步完善,最终以实现糠醛高效高选择性加氢工业应用为目的。     

糠醛加氢生产糠醇的概况

一、前言糠醛加氢生产糠醇是在催化剂存在下,以一定的反应条件使糠醛在氢气流中反应生成糠醇的工艺过程。影响其生产过程的因素有反应温度,压力,氢醛比,空速及催化剂的剂型等,从近年来国内外有关报道来看,关键在于催化剂型的选择和改进以及一定的     

糠醛液相化学选择性加氢制糠醇的研究

本文主要介绍了间歇式反应釜中糠醛在Cu-Zn/γAl2O3催化剂条件下在不同温度、时间、糠醛浓度和溶剂体系中的催化加氢制糠醇,从糠醛转化率和糠醇选择性两方面对加氢效果进行比较。通过实验,我们得到了糠醛加氢制糠醇的最佳工艺条件为反应温度为160℃、反应时间为3 h、催化剂用量为糠醛的7wt%、糠醛浓度为5wt%~25wt%、溶剂为甲苯时,糠醛的转化率和糠醇的选择性最好,分别为99%和98%。     

糠醇的生产与催化剂

对糠醛液相催化加氢和气相催化加氢制糠醇进行分析比较，验证了气相催化加氢的优越性。对自制催化剂和进口催化剂进行测试，经过地两种催化剂转化、选择性及稳定性的对比，列举了自制催化剂的性能指标。     

糠醇生产条件的探讨

根据糠醛催化加氢合成糠醇的工业装置操作参数，讨论了催化剂配比、压力、进料速度等因素对糠醇生产的影响，以寻求生产糠醇的最佳操作条件。     

缺陷改性UiO-66糠醛催化转移加氢研究

以锆基金属有机框架Ui O-66为研究对象,采用冰乙酸/水作调节剂,考察不同酸水质量比、溶剂热温度和溶剂热时间对Ui O-66晶体结构与缺陷的影响。以糠醛催化转移加氢反应为探针研究不同条件下制备的Ui O-66的催化性能,考察了溶剂类型、反应温度和反应时间的影响。结果表明：通过调节酸水质量比和溶剂热条件形成的缺陷结构能有效提高Ui O-66的催化活性。以异丙醇为最优溶剂,在453 K下反应3 h,糠醛转化率98.9%,糠醇选择性98.1%。     

铬形态及使用条件对糠醛催化加氢反应产物分布的影响

采用共沉淀法制备系列Cu-Cr糠醛加氢催化剂,考察不同铬形态对催化剂反应性能的影响。采用管式连续流动固定床积分反应器, 研究糠醛在Cu-Cr催化剂上的气-液相加氢反应规律。结果表明,制备催化剂时的铬原料不同,将极大地影响催化剂的加氢活性和产物选择性,以硝酸铬形式加入制备的催化剂对糠醇的生成较为有利,而以醋酸铬形式加入制备的催化剂对甲基呋喃的形成有利;在(70～110) ℃,随着温度升高,糠醛转化率和糠醇选择性增加,2-甲基呋喃选择性降低;糠醛流速为(0.01～0.06) mL·min^-1时,随着流速的增加,糠醛转化率下降,0.03 mL·min^-1时糠醇选择性出现极大值,而副产物2-甲基呋喃和呋喃类则在此处出现极小值。副产物戊二醇和四氢康醇的选择性则随着糠醛流速的增大上升。     

小氮肥厂的多种经营——用合成放空气制备糠醇

糠醇工业上的主要来源是糠醛催化加氢。糠醛加氢制糠醇路线有常压气相法,中压液相法和高压液相法三种工艺路线。目前国内糠醇生产所需氢气,无论是常压法还是加压法均系由电解法(电解水或电解食盐水)制取,此法成本高并且耗用大量电能,利用小氮肥厂的合成放空气对糠醛加氢制糠醇,不仅经济效益较大,也节约了能源又防止了空气污染。因此,用合成放空气对     

HKUST-1材料的制备及其催化糠醛加氢为糠醇反应的应用研究

本文选用具有较强酸性位的HKUST-1催化剂催化糠醛加氢为糠醇的反应,系统考察了实验条件如反应温度、催化剂用量、甲酸用量、糠醛用量、反应时间对该反应的影响,结果表明:该催化反应在反应温度110℃、催化剂0.2 g、氢源2 g、糠醛0.02 g、反应时间为1小时,糠醇的产率为22.36%。通过本文摸索性实验可知,Cu_3(BTC)_2·3H_2O有望成为糠醛加氢制糠醇的绿色催化剂。     

Raney铜催化糠醛选择性加氢制备环戊酮和环戊醇

以Raney铜催化糠醛加氢制备环戊酮和环戊醇。考察了溶剂类型、溶剂比例、溶剂与糠醛的比例、反应温度、氢气压力及反应时间等参数对糠醛转化率和选择性的影响。结果表明,以体积比4∶1的甲醇和水作为溶剂,糠醛与溶剂体积比1∶10,温度180℃,氢气压力3 MPa,反应时间4 h时,Raney铜催化糠醛加氢对于环戊酮和环戊醇表现出良好的活性和选择性,糠醛转化率达98.9%,环戊酮和环戊醇的选择性分别为52.9%和19.3%。采用XRD、BET和SEM对Raney铜催化剂的微观结构进行了表征。     

改性海泡石和γ-Al2O3负载Ni-B-Mo合金催化糠醛液相加氢制糠醇

分别以改性海泡石(Sep)和γ-Al2O3为载体,采用浸渍还原法制备了负载型Ni-B-Mo合金催化剂,用于催化糠醛液相加氢。研究发现,Ni-B-Mo/Sep催化剂上糠醛转化率为83.8%、糠醇的选择性为98.7%,均优于Ni-B-Mo/γ-Al2O3。采用差热分析(DTA)、NH3吸附红外光谱(IR)、比表面积测试(BET)和程序升温脱附(TPD)等技术,考察了载体对Ni-B-Mo合金催化剂性能的影响。研究结果表明,Ni-B-Mo/Sep表现出高活性主要是由于其独特的合金组成、较高的Ni含量和L酸中心、对反应物中等强度的吸附中心变弱以及吸附中心数目增多、具有更少的吸附产物中心所致。Ni-B-Mo/Sep选择性更高主要是由于其对糠醇吸附的强度较弱,不易发生深度加氢。     

国内糠醛催化加氢制糠醇催化剂研究进展

综述了糠醛催化加氢制糠醇催化剂的研究进展，并对其研究方向和发展趋势提出了建议。