Raney铜催化糠醛加氢制备糠醇的研究
2014-06-07赵会吉李孟杰刘晨光
石油化工 2014年10期
关键词:催化剂
赵会吉,李孟杰,丁 宁,刘晨光
(中国石油大学(华东)化学工程系 重质油国家重点实验室 CNPC催化重点实验室,山东 青岛 266580)
Raney铜催化糠醛加氢制备糠醇的研究
赵会吉,李孟杰,丁 宁,刘晨光
(中国石油大学(华东)化学工程系 重质油国家重点实验室 CNPC催化重点实验室,山东 青岛 266580)
以铜铝合金和钴铝合金为原料制备了Raney铜和Raney钴催化剂,利用XRF,XRD,BET等方法分析了催化剂的组成、晶相结构及表面性质。表征结果显示,Raney铜催化剂表面同时含有Cu0和Cu2O活性物种。考察了催化剂的糠醛加氢性能,并与工业用铜铬催化剂进行了对比。实验结果表明,Raney铜催化剂比铜铬催化剂具有更高的催化反应速率,比Raney钴催化剂具有更好的糠醇选择性,且具有较好的糠醛加氢重复使用性能。当Raney铜催化剂用量为2 g(基于100 mL糠醛),在7.0 MPa、160 ℃下反应2 h时,糠醛转化率为99.98%,糠醇选择性为96.75%。
Raney铜催化剂;糠醛加氢;糠醇
日益增长的能源紧张和环境问题,使可再生生物质的有效利用成为社会可持续发展的关键[1]。生物质分子糠醛通过加氢和氢解等反应可制备附加值较高的化学品或生物燃料(如糠醇、甲基呋喃等)[2]。糠醛选择性催化加氢制备糠醇是有效利用糠醛的一个重要反应,具有重要的经济价值和实际意义。
糠醛加氢制备糠醇可采用液相加氢和气相加氢工艺,由于工业上常用的铜铬催化剂催化糠醛液相加氢仅能单次使用,且有毒性的铬存在环境污染问题,因此发展廉价、无毒、高效且稳定性高的糠醛加氢催化体系仍是目前需研究的课题[3]。……
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