金属氧化物选择性催化氧化苯乙烯的研究

来源 :哈尔滨师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xieym28
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以FeCl3和FeSO4前驱体溶液在NaOH溶液中连续滴加、共同沉淀的方法制备了纳米Fe3O4材料。通过XRD,TEM和磁性等测试表明,材料是平均尺寸约为21.5nm的良好结晶磁铁矿纳米粒子,具有较强的超顺磁性,饱和磁化强度为57.04emu/g。应用所制备的纳米Fe3O4对于选择性液相氧化苯乙烯合成苯甲醛的催化反应进行了研究,发现其具有良好的催化活性及选择性。考察了不同反应条件对苯乙烯的催化氧化活性的影响,优化获得最佳的工艺条件:反应的温度是80℃,反应的时间是2h,催化剂的用量是0.15g,H2O2/苯乙烯的摩尔比为4∶1。在该最佳条件下苯乙烯转化率达到了40.4%,苯甲醛选择性100.0%。应用GC-MS确认了氧化反应中的产物分布,通过原位红外(in situ DRIFTS)的测定研究了苯乙烯和H2O2在催化剂Fe3O4表面的吸附行为。并根据原位红外光谱图以及产物分布的分析确定了涉及到有苯乙烯和H2O2吸附、苯乙烯在表面双键断裂等步骤的催化氧化反应机理。另外,该催化剂可以通过简单的磁分离容易地回收并有效地重新使用。  本论文还制备了硫酸修饰的V2O5-ZrO2复合催化剂。通过X射线粉末衍射、SEM、FT-IR等技术对催化剂进行了表征,确定了它们的组成与结构。应用所制备的SO42-/V2O5-ZrO2催化剂对选择性氧化苯乙烯合成苯甲醛的反应进行了探究,发现其具有较好的催化活性。考察了不同反应条件对苯乙烯催化活性的影响,通过优化改变煅烧温度,偏钒酸铵与二氧化锆的质量比,硫酸浓度等不同条件制备SO42-/V2O5-ZrO2得到最优的反应条件是:苯乙烯/H2O2的摩尔比为3∶10,煅烧的温度是500℃,偏钒酸铵与二氧化锆的质量比为1∶1,硫酸浓度为23%,催化剂0.1g,反应温度80℃,反应3h,在此条件下苯乙烯的转化率为37.98%,苯甲醛的选择性为78.02%。
其他文献
燃料电池由于其较高能量转化效率、环境友好、噪音小等优点受到人们的关注。在整个燃料电池反应中,燃料电池负极发生的氧还原反应是制约燃料电池性能的最重要因素。因为在没有催化剂条件下,氧还原反应非常缓慢,因此寻找高效的氧还原催化剂十分重要。目前铂被认为是燃料电池最佳的负极材料,然而铂的成本高昂、地球蕴藏小和耐甲醇性能差等弊端制约了其大规模应用。因此寻找一种新型高效且价格低廉的催化剂来取代铂材料,成为燃料电
能源是现代社会发展的基石,随着当今科技的高速发展,人们对其需求量日益加剧,传统的化石能源已不再能满足人们的需求。基于此,寻找高效、安全、灵活的储能技术成为人类社会科学实
Mannich碱是含有活泼氢的化合物与醛及胺类通过Mannich反应脱水缩合得到的β-氨基(羰基)化合物。Mannich碱不仅是合成天然产物活性分子中重要的医药中间体,还具有其他广泛的应用,可用作制备杀菌剂、杀虫剂、缓蚀剂、聚合物鞣剂、促凝剂、染料、涂料,炸药及聚氨酯等。因此,近年来,有关Mannich碱的应用研究及制备新型Mannich碱成为众多科研人员的研究热点。二茂铁是最重要的金属茂基配合物
在石油勘探开发过程中,不可避免的会产生大量废弃物,其中容积量最大的废弃物是钻井过程中产生的钻井废弃泥浆,它是一种含粘土、加重材料、化学处理剂及钻屑的多相胶体—悬浮体体