李士玲，梁 斌，唐盛伟

（四川大学化学工程学院 四川省多相流传质与反应工程重点实验室，四川 成都 610065）

Co/Mn/Zr复合催化剂催化甲苯液相氧化

李士玲，梁 斌，唐盛伟

（四川大学化学工程学院 四川省多相流传质与反应工程重点实验室，四川 成都 610065）

以乙酰丙酮锆或乙酸锆与乙酸钴和乙酸锰制备乙酸钴/乙酸锰/乙酰丙酮锆或乙酸锆（Co/Mn/Zr）三元复合催化剂。比较乙酸钴（Co）、乙酸钴/乙酸锰（Co/Mn）和Co/Mn/Zr催化剂体系对甲苯液相氧化反应的催化性能。结果表明：在催化剂中添加Zr可以降低反应温度，提高甲苯转化率和苯甲酸选择性。与乙酸锆相比，采用乙酰丙酮锆制得的Co/Mn/Zr具有较好的催化活性。在Co，Mn和 Zr物质的量之比为5∶5∶1，Co与甲苯的物质的量之比为1∶10 000，溶剂乙酸与甲苯质量比为1∶2.3，反应温度160 ℃和反应压力1.4 MPa的条件下反应3 h后，苯甲酸选择性和甲苯转化率分别为80.2%和15.4%。

甲苯 苯甲酸 乙酰丙酮锆 乙酸钴 乙酸锰 液相氧化

甲苯液相空气氧化在生产苯甲酸的同时可副产高附加值的苯甲醛，生产的苯甲醛不含氯，可用于食品、医药、香料等工业。以乙酸为溶剂时，Co/Mn/Br复合催化剂是甲苯及其他芳烃液相氧化的高效催化剂。但工业生产中为避免设备腐蚀，并不添加溴化物等促进剂，而单独以乙酸钴或者硬脂酸钴等钴盐为催化剂，因此，该工业过程的反应温度较高且单程转化率低[1], 中间产物苯甲醛选择性低[2]。Tang等[3]研究发现该反应为动力学控制，而且发现Co3+和Co2+对反应过程有重要的影响[4]，要改善反应特性必须改进催化剂的催化性能。……