导读:本文包含了苯酚氧化羰基化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:氧化羰基化,碳酸二苯酯,高分散,双金属催化剂
苯酚氧化羰基化论文文献综述
白航[1](2018)在《高分散型Pd-M(O)双金属催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯》一文中研究指出苯酚氧化羰基化法是由苯酚、CO、O_2在催化剂的作用下直接制得碳酸二苯酯的绿色合成线路。从80年代开始,国内外研究者对该法做了大量研究,但由于该反应催化剂的活性低、价格贵,与其它两种方法(光气法和酯交换法)相比,还无法满足工业生产的要求。因此该工艺的关键点在于对高活性、高寿命以及高选择性的催化剂进行筛选,尤其是非均相负载钯型催化剂。在制备和使用这类非均相负载钯型催化剂的过程中,存在活性中心易烧结团聚,催化剂易失活(Pd~0的产生)、催化剂稳定性差等问题。氧化还原助剂和制备方法对催化剂的催化活性影响很大,因此,本文研究了第二金属组分Cu和Ni的添加对活性组分及载体的影响,探究了不同制备方法对负载钯型催化剂催化活性的影响,并结合XRD、H_2-TPR、TEM、XPS和EDS对催化剂的表征,探讨了影响其催化性能的原因;选取合适催化剂,对苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯的工艺条件进行了优化。1.以Hollandite型氧化物Pb_(2-x)Mn_8O_(16)为载体采用沉淀法制备了一系列的PdCu,PdNi双金属催化剂。低负载量的双金属催化剂中,活性组分分散度很高,使得Pd物种在反应中被还原成Pd~0后将更容易氧化再生为Pd~(2+);第二金属组分Cu或Ni与Pb_(2-x)Mn_8O_(16)之间产生较强的相互作用,改变了载体表面的Mn元素分布,提升了催化剂的储氧能力,同时Pd与Cu或Ni也存在较强的相互作用,并改变了Pd 3d轨道的电子结构,从而促进了催化反应中Pd~(2+)?Pd~0之间的快速循环,提高了DPC的收率。其中,Pd1Cu1、Pd1Cu2、Pd1Cu4、Pd1Ni4催化剂在催化苯酚氧化羰基化合成DPC反应4h之后收率最高,分别22.2%、23.4%、21.5%和22.8%,相较于单金属催化剂9.8%活性提升了12%左右。2.以沉淀法制得的Pd1Cu4为催化剂,在间歇搅拌式反应釜中合成DPC的优化合成条件为:反应温度65℃,总压5MPa,O_2含量7%,搅拌转速600r/min,反应时间16小时。在此条件下,DPC收率可达40.6%。3.以Hollandite型氧化物Pb_(2-x)Mn_8O_(16)为载体,采用液相沉积还原法,分别以NaBH_4、甲醛和乙二醇为还原剂制备了叁种Pd/Pb_(2-x)Mn_8O_(16)催化剂。NaBH_4的强还原性破坏了载体Pb_(2-x)Mn_8O_(16)的结构;与甲醛相比,以乙二醇为还原剂所得的纳米钯粒子在载体上的分布更加均匀,Pd粒子的平均尺寸为4.1 nm,而且还原剂的加入降低了催化剂表面的Mn元素价态,提高了表面氧空位的数量,进而有利于氧物种的迁移,促进Pd~0向活性Pd~(2+)转化,其催化苯酚氧化羰基化24h后DPC的收率可达37.5%。4.以Pb_(2-x)Mn_8O_(16)为载体,采用光还原法和强静电吸附制备了一系列的负载Pd型催化剂,相比于沉淀法制备的大颗粒Pd催化剂,光还原法和强静电吸附法制备的催化剂中活性组分Pd以准原子级颗粒均匀分布在载体表面。其中Pd-Ph与Pd-SEAopt催化苯酚氧化羰基化合成DPC4h后,DPC的收率分别为19.5%和16.6%,均高于相同反应条件下由液相沉淀还原法制备的Pd/Pb_(2-x)Mn_8O_(16)催化剂的活性。(本文来源于《武汉工程大学》期刊2018-05-30)
付增杰,王志苗,李芳,薛伟,王延吉[2](2017)在《Pd(Ⅱ)/Cu-BTC催化苯酚氧化羰基化反应性能》一文中研究指出金属-有机骨架(MOFs)材料是一类由含N、O等多齿有机配体与金属离子,通过自组装形成的具有周期性网络骨架结构的类沸石材料~[1]。MOFs材料具有孔道规则有序、孔隙率大、比表面积大、密度小和结晶度高等特点,并且兼具金属离子和有机配体的共性,从而在吸附、催化等诸多领域有着广泛的应用前景~[2,3]。(本文来源于《第19届全国分子筛学术大会论文集——C会场:MOFs材料有机无机复合材料多孔复合材料》期刊2017-10-24)
王红娟[3](2017)在《单晶CeO_2纳米管负载Pd催化苯酚氧化羰基化反应》一文中研究指出碳酸二苯酯(DPC)是一种重要的化工中间体,可用于合成许多有机化合物及高分子材料(如聚碳酸酯,PC)等。近年来,由于DPC需求量大增,其合成方法受到人们广泛关注。苯酚氧化羰基化法合成DPC不使用剧毒的光气,理论副产物只有水,是一种简单、环保、成本低的工艺方法。Pd及其化合物是苯酚氧化羰基化反应常用的主催化剂;同时,还需向体系加入助催化剂,以促进Pd~0的再氧化,Ce化合物就是一种有效的助剂。在前期研究中,制备了CeO_2多晶纳米管负载Pd催化剂,用于苯酚氧化羰基化反应,表现出良好的催化性能。但是,催化剂稳定性较差,反应后管状结构坍塌,其催化性能也大幅度降低。为解决前述CeO_2纳米管结构坍塌问题,本文采用水热法制备了具有规整结构的单晶CeO_2纳米管(CeO_2-NTs),并以其为载体制备了Pd-O/CeO_2-NTs催化剂,用于催化苯酚氧化羰基化反应。首先,以CeCl_3·7H_2O为铈源,P123为模板剂,采用水热法制备得到了CeO_2纳米管,在水热时间72 h、水热温度160℃、初始铈浓度0.125 mol/L和P123用量P123/Ce=1/5(摩尔比)条件下,制备得到了规整的CeO_2纳米管,管长1~3μm,管径<100 nm。其次,采用原位水热法制备了单晶CeO_2纳米管负载Pd催化剂Pd-O/CeO_2-NTs,其外径为30~60 nm,内径约15 nm,长度1~3μm。表征发现,将Pd负载到CeO_2纳米管之后,CeO_2中的氧空位增多,表面氧的还原温度降低。第叁,将Pd-O/CeO_2-NTs催化剂用于苯酚氧化羰基化反应。在反应时间8 h,反应温度100℃,催化剂用量Pd/Phenol=1/425(摩尔比),CO压力6.6 MPa时,苯酚转化率为53.2%,DPC选择性达96.7%。最后,对催化剂进行了稳定性考察,将其回收处理后再次用于苯酚氧化羰基化反应,发现催化剂的活性和选择性均大幅度下降。表征发现,催化剂中的管状结构仍然存在,但活性组分Pd含量明显减少,Pd流失严重,这是催化剂失活的主要原因。另外,Pd-O/CeO_2-NTs催化剂中的氧化态Pd在反应过程中被还原为Pd(0)是催化剂失活的另一个重要原因。(本文来源于《河北工业大学》期刊2017-05-01)
殷超凡[4](2016)在《球状催化剂的制备及其在苯酚氧化羰基化反应中的性能研究》一文中研究指出碳酸二苯酯(DPC)是热塑性工程塑料聚碳酸酯(PC)制备过程中的重要中间体。现工业上主要采用光气法合成DPC,由于反应中采用剧毒原料光气,不符合绿色化学和低碳经济发展模式的需求,故需开发出新的绿色合成工艺来替代。氧化羰基化法具有工艺简单,原料廉价易得,无污染等特点,已成为国内外研究开发的主要方向。研究发现均相催化存在腐蚀设备、后期分离困难等问题,现阶段研究重点主要集中在开发具有较高活性和选择性的非均相催化剂。但已开发出的Pd/La_(0.5)Pb_(0.5)MnO_3、Pd/OMS-2等非均相催化剂均为粉末催化剂,由于反应体系中需加入4A分子筛,所以粉末催化剂后期较难分离回收,阻碍了进一步对催化剂寿命、稳定性及失活原因的考察研究。本文拟运用油氨柱成型法制备出球状铅锰复合氧化物载体,负载钯后运用到苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯反应体系中,同时将反应后的催化剂回收,考察金属载钯催化剂在氧化羰基化反应中的失活原因。在催化剂成型实验中,通过油氨柱成型法制备出球状铅锰复合氧化物载体,并利用聚乙二醇、铝溶胶、活性炭、高岭土四种造孔剂对球状催化剂进行了改性,利用XRD、BET等技术对球状载体进行表征。结果表明,焙烧温度为450℃,活性碳添加量为2%时,制得的球状载体性能最优。此时载体主要成分MnO_2和Pb_3O_4,同时前驱体碳酸盐完全分解生成的CO_2气体,逸出过程中在载体内部形成大量的孔道结构,使得载体比表面积达到最大的100.09 m2·g-1,同时载体的机械抗压强度达到17.6 N·m-1,使得反应后载体仍具有完整的球状形貌。以PdCl_2溶液为钯源,利用等体积浸渍法将球状载体负载0.5 wt%Pd后,催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯,DPC收率可达14.34%,选择性在99.10%以上。在催化剂失活实验中,以Pd/OMS-2、Pd/La_(0.5)Pb_(0.5)MnO_3、Pd/Pb-OMS-2叁种催化剂为例,利用XRD、TEM、ICP等技术,考察了催化剂反应前后晶型结构、外观形貌、活性组分的变化。XRD和HRTEM结果表明,反应后催化剂上出现了碳污染,同时在反应过程中,催化剂存在钯流失现象。实验还发现有机溶剂和氧气氛可以加快钯的流失,热过滤实验和钯固载实验进一步证实钯的流失会导致催化剂失活。通过XPS结果发现,反应过程中载体上的Pd(Ⅱ)逐渐被还原成Pd(0)。综上所述,碳污染、钯流失和钯还原是导致氧化羰基化反应中金属载钯催化剂失活的主要原因。(本文来源于《武汉工程大学》期刊2016-03-30)
程庆彦,刘运东,王延吉,赵新强[5](2015)在《Pd(DD)_2/Hβ上苯酚氧化羰基化反应研究》一文中研究指出采用微波辅助浸渍法,以Hβ分子筛为载体,合成了负载型席夫碱钯配合物催化剂Pd(DD)2/Hβ(DD为对羟基苯甲醛缩对氨基苯甲酸配体)。采用1H-NMR、XRD、FT-IR、ICP等方法对Pd(DD)2/Hβ进行结构确认,将该配合物用于催化苯酚氧化羰基化制备碳酸二苯酯反应,考察了助催化剂Cu加入量、助催化剂铜钴锰复合氧化物加入量、反应温度、反应时间对DPC产率和选择性的影响。实验结果表明,在反应条件为:铜加入量0.04 g、铜钴锰复合氧化物加入量0.4 g、反应时间8 h、反应温度110℃时,碳酸二苯酯的收率及选择性分别为36.1%和82.2%。(本文来源于《化学工业与工程》期刊2015年05期)
袁烨,王志苗,安华良,薛伟,王延吉[6](2015)在《Pd-O/CeO_2纳米管催化苯酚氧化羰基化反应》一文中研究指出以碳纳米管(CNTs)为模板,采用液相沉积-水热法制备了管状纳米氧化铈(Ce O2-NT).利用X射线衍射、透射电镜和N2等温吸附-脱附技术对其结构进行了表征,所得Ce O2-NT外径~25 nm,长度大于300 nm,管壁由粒径4–9 nm的Ce O2晶粒组成,比表面积为108.8 m2/g.以其为载体制备了Pd-O/Ce O2-NT催化剂,程序升温还原结果发现,该催化剂表面氧在低温下即可被还原,具有较高的活性.将Pd-O/Ce O2-NT用于催化苯酚氧化羰基化反应,催化剂活性和碳酸二苯酯(DPC)选择性均高于零维CeO 2负载的Pd-O/Ce O2-P催化剂.在优化的条件下,苯酚转化率为67.7%,DPC选择性为93.3%.但该催化剂再次使用时活性下降明显,这是由于Pd-O/Ce O2-NT的管状结构在反应过程中被破坏,并且活性组分Pd流失所致.(本文来源于《催化学报》期刊2015年07期)
程庆彦,刘运东,柴博瀚,王延吉,赵新强[7](2015)在《Schiff碱Pd(Ⅱ)配合物催化剂的制备及其在苯酚氧化羰基化反应中的应用》一文中研究指出以水杨醛和对氨基苯甲酸为原料合成了水杨醛缩对氨基苯甲酸配体(SP),SP再与Pd(Ⅱ)配位得到了相应的钯配合物(Pd(SP)2).采用UV-vis、FT-IR、1 H-NMR、ICP等表征方法对配体及配合物的结构进行了表征.将Pd(SP)2用于苯酚氧化羰基化制备碳酸二苯酯反应中,讨论了助剂铜加入量、助剂铜钴锰复合氧化物加入量、反应时间、反应温度和反应压力对Pd(SP)2催化活性的影响.实验结果表明,在铜加入量0.05g、铜钴锰复合氧化物加入量0.5g、反应时间8h、反应温度110℃、反应压力4.5 MPa时,碳酸二苯酯的收率和选择性分别为51.7%和64.9%.(本文来源于《南开大学学报(自然科学版)》期刊2015年03期)
袁烨[8](2015)在《CeO_2纳米管负载Pd催化苯酚氧化羰基化反应》一文中研究指出近年来,由于工程塑料聚碳酸酯的广泛应用,对其原料碳酸二苯酯(DPC)的需求大增,使得DPC的合成研究成为人们关注的热点。苯酚氧化羰基化反应合成DPC是一条“绿色”的工艺路线,原料低毒、无污染、价格便宜,工艺流程简单,非常具有发展潜力。苯酚氧化羰基化反应是一个多步电子转移催化体系,通常使用Pd及其化合物作为催化剂,同时加入各种助剂来提高催化性能;Ce化合物即为一种有效的助剂。CeO_2是工业催化中最具意义的稀土氧化物,拥有氧化还原离子对(Ce3+/Ce4+),Ce4+和Ce3+之间可以实现快速可逆的氧化还原循环,在多相催化中有广泛的应用前景。本文以多壁碳纳米管为硬模板,乙醇为分散剂,Ce(NO3)3·6H2O为Ce前体,通过液相沉积-水热法制备出一维管状纳米氧化铈(CeO_2-NT)。利用TEM、SAED、XRD、N2等温吸附-脱附、H2-TPR、CO-TPD、Raman、XPS等对其结构性质进行了表征,所得CeO_2-NT外径~25 nm,长度大于300 nm,管壁由粒径4~9 nm的CeO_2晶粒组成,比表面积为108.8 m2/g。相对于采用微乳液法制备的零维颗粒CeO_2-P,CeO_2-NT表面存在较多的氧空位,更容易活化分子氧,产生了较多的易还原吸附氧物种。分别以CeO_2-NT和CeO_2-P为载体,采用原位方法制备了Pd-O/CeO_2-NT和Pd-O/CeO_2-P催化剂。用于催化苯酚氧化羰基化反应,Pd-O/CeO_2-NT催化反应活性和DPC选择性均高于后者。通过表征发现,在Pd-O/CeO_2-NT催化剂中,CeO_2表面氧活性、密度均有所增加,因而使用其作为催化剂,苯酚转化率较高。同时,由于Pd被高度分散到载体表面,并部分进入CeO_2晶格,形成固溶体。Pd与CeO_2之间存在着强相互作用,更加有利于Pd、Ce之间的电子转移。反应中被还原的Pd(0)可以容易地向Ce(IV)转移电子,重新被氧化为Pd(II),恢复生成DPC的能力,从而具有较高的选择性。对Pd-O/CeO_2-NT催化苯酚氧化羰基化反应进行了条件优化,当CO压力为6.6MPa,催化剂量为Pd/Phenol=1/425(摩尔比)时,在110°C反应7 h,苯酚转化率为67.7%,DPC选择性为93.3%。该催化剂的重复使用性能较差,第二次使用时,苯酚转化率为29.3%,DPC选择性为62.3%。这是由于Pd-O/CeO_2-NT的管状结构在反应过程中被破坏,易还原氧物种消失,并且活性组分Pd流失所致。(本文来源于《河北工业大学》期刊2015-06-01)
刘运东[9](2015)在《苯酚氧化羰基化反应新型席夫碱钯配合物的研究》一文中研究指出碳酸二苯酯(DPC)是一种低毒、无污染的化工中间体,是非光气法生产聚碳酸酯的重要中间体。苯酚氧化羰基化法是一条极具前景的合成DPC的路线,目前的研究重点是寻找高效催化剂。研究发现,席夫碱钯配合物不仅制备简单,而且在苯酚氧化羰基化反应中显示出了较好的催化活性。本文合成了一系列席夫碱钯配合物,研究了其在苯酚氧化羰基化反应中的催化活性,并对部分催化剂的反应工艺条件进行了优化。合成了水杨醛、邻苯二胺和对氨基苯甲酸叁个系列的席夫碱配体及其相应的钯配合物,采用ICP、FT-IR、1H-NMR和UV-vis等表征方法对配体及配合物的结构进行了表征。测试了系列席夫碱钯配合物在苯酚氧化羰基化合成DPC反应中的催化活性,对催化性能较好的Pd(S3)2、PdL1和Pd(D3)2进行了反应工艺条件优化,在适宜的反应条件下,DPC的收率和选择性分别为51.7%和64.9%,48.5%和72.1%,53.5%和68.5%。分别以ZSM-5、MCM-41、SAPO-34、HMS和Hβ为载体,制备Pd(D3)2负载型配合物,采用FT-IR、XRD等表征方法对其结构进行了表征。在苯酚氧化羰基化合成DPC反应中研究了它们的催化性能,对催化性能较好的Pd(D3)2/Hβ进行了反应工艺条件优化。在适宜的反应条件下,DPC的收率和选择性可达36.1%和82.2%。通过对系列均相和非均相席夫碱钯配合物在苯酚氧化羰基化合成DPC反应中催化性能的研究发现,配体结构和分子筛的表面积、孔径对钯配合物的催化性能有着直接的影响。含芳香族席夫碱配体的钯配合物的催化性能要优于只含脂肪族席夫碱配体的钯配合物(PdS6﹥PdS4);当配体上引入较大的取代基时会使钯配合物的催化性能下降(PdL2<Pd L5和Pd(D2)2<Pd(D5)2),这可能是因为,过大的空间位阻阻碍了反应物与活性金属的接触;同时发现,配体上取代基的电子效应也会影响钯配合物的催化性能,这是因为引入吸电子基团或者给电子基团均会影响配位原子N,O,Cl与Pd之间配位键的强度;分子筛的表面积和孔径大小会影响负载型钯配合物的催化性能,表面积的增加和较小的孔径有利于催化性能的提高。(本文来源于《河北工业大学》期刊2015-05-01)
吕敬德[10](2015)在《Pd-Co/Hopcalite混合氧化物催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯的研究》一文中研究指出以Hopcalite氧化物作为载体,浸渍后得到Pd-Co/Hopcalite混合氧化物负载型催化剂,用于氧化羰基化合成碳酸二苯酯(DPC)。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行表征,结果表明:催化剂颗粒大小均匀,具有良好的孔结构;稳定晶相Cu Mn2O4、Co Mn2O4和Pd0.5Pd3O4的形成使反应前后催化剂表面活性组分Mn、Co的价态保持不变,有利于催化剂的重复使用;Pd0.5Pd3O4产生晶格缺陷,增加了晶格中的氧空位,可促进气相氧的吸附,加速整个催化循环,有利于活性组分再生,催化活性进一步提高。通过合成实验,DPC收率和选择性分别达到43.5%和99.6%。(本文来源于《上海化工》期刊2015年03期)
苯酚氧化羰基化论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
金属-有机骨架(MOFs)材料是一类由含N、O等多齿有机配体与金属离子,通过自组装形成的具有周期性网络骨架结构的类沸石材料~[1]。MOFs材料具有孔道规则有序、孔隙率大、比表面积大、密度小和结晶度高等特点,并且兼具金属离子和有机配体的共性,从而在吸附、催化等诸多领域有着广泛的应用前景~[2,3]。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
苯酚氧化羰基化论文参考文献
[1].白航.高分散型Pd-M(O)双金属催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯[D].武汉工程大学.2018
[2].付增杰,王志苗,李芳,薛伟,王延吉.Pd(Ⅱ)/Cu-BTC催化苯酚氧化羰基化反应性能[C].第19届全国分子筛学术大会论文集——C会场:MOFs材料有机无机复合材料多孔复合材料.2017
[3].王红娟.单晶CeO_2纳米管负载Pd催化苯酚氧化羰基化反应[D].河北工业大学.2017
[4].殷超凡.球状催化剂的制备及其在苯酚氧化羰基化反应中的性能研究[D].武汉工程大学.2016
[5].程庆彦,刘运东,王延吉,赵新强.Pd(DD)_2/Hβ上苯酚氧化羰基化反应研究[J].化学工业与工程.2015
[6].袁烨,王志苗,安华良,薛伟,王延吉.Pd-O/CeO_2纳米管催化苯酚氧化羰基化反应[J].催化学报.2015
[7].程庆彦,刘运东,柴博瀚,王延吉,赵新强.Schiff碱Pd(Ⅱ)配合物催化剂的制备及其在苯酚氧化羰基化反应中的应用[J].南开大学学报(自然科学版).2015
[8].袁烨.CeO_2纳米管负载Pd催化苯酚氧化羰基化反应[D].河北工业大学.2015
[9].刘运东.苯酚氧化羰基化反应新型席夫碱钯配合物的研究[D].河北工业大学.2015
[10].吕敬德.Pd-Co/Hopcalite混合氧化物催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯的研究[J].上海化工.2015