【摘 要】
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环戊酮是一种重要的精细化工中间体,也是药物、杀虫剂、除草剂和香水的原料.在电子行业,由于环戊酮对树脂具有良好的溶解性能,广泛用作溶剂.除此之外,环戊酮通过缩合加氢也用于合成长链烷烃.糠醛是一种重要的平台分子,可以从生物质半纤维素中获得,也可以进一步转变成一系列的液态燃料、燃料添加剂和其他化学品.目前,糠醛主要用于合成糠醇,可工业化的下游产品发展受限,因此,进一步研究以扩大糠醛的使用不仅具有理论价值
【机 构】
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广州大学化学化工学院,广东广州510006;珠江三角洲水源保护与水质安全教育部重点实验室,广东广州510006
【出 处】
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第十三届全国工业催化技术及应用年会
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环戊酮是一种重要的精细化工中间体,也是药物、杀虫剂、除草剂和香水的原料.在电子行业,由于环戊酮对树脂具有良好的溶解性能,广泛用作溶剂.除此之外,环戊酮通过缩合加氢也用于合成长链烷烃.糠醛是一种重要的平台分子,可以从生物质半纤维素中获得,也可以进一步转变成一系列的液态燃料、燃料添加剂和其他化学品.目前,糠醛主要用于合成糠醇,可工业化的下游产品发展受限,因此,进一步研究以扩大糠醛的使用不仅具有理论价值也有现实意义.文献[1-6]报道,以水作溶剂,采用负载型贵金属催化剂、骨架铜、NiCu/SBA-15、Ni/CNTs、Cu-Co和Cu-Ni-Al等催化糠醛选择性加氢可制备环戊酮,但反应压力高、选择性低和稳定性差是目前研究中普遍存在的问题.通过化学还原法制备系列不同Cu含量的非晶态Ni-Cu-B催化剂,并评价其在糠醛加氢合成环戊酮的催化活性.反应在160℃和0.8 MPa氢气氛进行6h,糠醛和催化剂用量各为0.5g,通过气相色谱法分析反应产物.非晶态Ni-Cu-B催化剂的催化活性表明,Cu对催化糠醛加氢制备环戊酮有较大的影响.当负载Cu物质的量分数＜3％时,随着Cu含量增加,环戊酮选择性和收率逐渐减小,糠醛转化率则逐渐增大；当负载Cu物质的量分数＞3％时,随着Cu含量增加,糠醛转化率、环戊酮选择性与收率先增大而后减小；当负载Cu物质的量分数为5％时,反应收率最佳,此时糠醛转化率约100％,环戊酮选择性为52.9％,环戊酮收率为52.9％.相比于Ni-B非晶态催化剂(糠醛转化率为97％,环戊酮选择性与收率分别为48.3％和46.9％),分别增加了3％、4.6％和6％；分析催化剂的XRD图表明,Cu对Ni-B催化剂的非晶态结构影响不大,只在2θ =45°处出现宽的弥散峰,表明Cu的加入并未改变Ni-B催化剂的非晶态结构,少量的Cu高度分散于Ni-B非晶态催化剂中.
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