Cu/γ-Al_2O_3的制备及其对纯甘油常压氢解制备1,2-丙二醇的催化性能 |
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引用本文: | 安华良,范立攀,耿艳楼,赵新强,王延吉.Cu/γ-Al_2O_3的制备及其对纯甘油常压氢解制备1,2-丙二醇的催化性能[J].石油学报(石油加工),2015(3):711-719. |
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作者姓名: | 安华良 范立攀 耿艳楼 赵新强 王延吉 |
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作者单位: | 河北工业大学绿色化工与高效节能河北省重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(21236001和21076059);天津市自然科学基金项目(12JCYBJC12800);河北省应用基础研究计划重点基础研究项目(12965642D)资助 |
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摘 要: | 采用H2-TPR、XRD、CO化学吸附、N2吸附-脱附等方法表征了等体积浸渍法制备的Cu/γ-Al2O3催化剂,并评价了其催化甘油氢解制备1,2-丙二醇(1,2-PDO)反应的性能。结果表明,Cu/γ-Al2O3的适宜Cu负载量为15%(质量分数),适宜的制备条件为,采用纯H2还原、升温速率2℃/min、还原温度250℃、还原时间2h。在常压氢气、甘油液时空速0.20h-1、氢气/甘油摩尔比100、催化剂装填量3mL和反应温度190℃的条件下,甘油转化率为100%,1,2-PDO选择性为92.9%;反应运行36h,1,2-PDO选择性仍高于85%,说明Cu/γ-Al2O3催化剂的稳定性较好。Cu/γ-Al2O3催化剂表面以高分散的Cu微粒为主,Cu粒子的粒径和分散度是影响其活性的主要因素;Cu粒子的粒径越小、分散度越大,催化活性越高。甘油脱水生成丙酮醇的反应只有在酸性中心和金属共同作用下才能进行,丙酮醇加氢合成1,2-丙二醇是反应控制步骤。
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关 键 词: | 甘油 氢解 铜基催化剂 1 2-丙二醇 分散度 控制步骤 |
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