【摘 要】
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开发绿色、高效的醇类选择性氧化催化体系和催化剂是化学品生产和催化研究的重点方向.针对醇类选择性氧化反应条件苛刻,副反应难以控制等问题,本文以管式微孔钛膜为基膜,采用水热法原位负载一维CoOx纳米结构制备三维CoOx/Ti电催化膜电极,以此为阳极构建电催化膜反应器(ECMR)催化氧化苯甲醇制备苯甲酸.主要考察一维钴基金属氧化物在基膜表面生长方式、形貌结构与电催化性能之间的关系.结果 表明,常温常压下
【机 构】
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省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室 天津工业大学环境与化学工程学院,天津,300387
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开发绿色、高效的醇类选择性氧化催化体系和催化剂是化学品生产和催化研究的重点方向.针对醇类选择性氧化反应条件苛刻,副反应难以控制等问题,本文以管式微孔钛膜为基膜,采用水热法原位负载一维CoOx纳米结构制备三维CoOx/Ti电催化膜电极,以此为阳极构建电催化膜反应器(ECMR)催化氧化苯甲醇制备苯甲酸.主要考察一维钴基金属氧化物在基膜表面生长方式、形貌结构与电催化性能之间的关系.结果 表明,常温常压下,以5 g L-1 NaOH作电解质,苯甲醇浓度为10 mmoL-1,电流密度为2.6 mA cm-2,停留时间为14 min,体系pH为13.5,ECMR催化氧化苯甲醇转化率大于99%,苯甲酸选择性大于90%,且在0℃低温条件下,苯甲醇转化率大于60%,苯甲酸选择性大于61%.三维膜电极的纳米催化效应及强化传质的协同作用有效地提高了电催化膜的转化率和选择性.因此,一维CoOx纳米结构负载钛基电催化膜是醇类选择氧化反应中具有应用前景的催化剂和催化体系.
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