邻苯二甲酸酯加氢钌铂双金属催化剂的制备与调控

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a5354796
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
邻苯二甲酸酯类增塑剂是使用最为广泛的一种增塑剂,占目前塑料助剂市场总体份额的60%以上。然而邻苯二甲酸酯类增塑剂通过范德华力与聚烯烃塑料分子结合,导致其塑料产品加工或加热时,邻苯二甲酸酯可以从塑料扩散到外部环境,最终对人体产生毒害。环己烷邻二甲酸酯类增塑剂具有与邻苯二甲酸酯类增塑剂类似的结构,无毒环保并且可生物降解,是替代邻苯二甲酸酯类增塑剂最理想的环保型增塑剂。
  本论文基于邻苯二甲酸酯加氢制环己烷邻二甲酸酯反应体系,制备了一系列活性炭负载钌基催化剂(Ru/AC),并以邻苯二甲酸二异辛酯(DOP)为探针分子,对邻苯二甲酸酯加氢反应进行了研究。研究发现,在Ru/AC催化剂上进行的DOP液相加氢反应这一连串反应过程中,中间产物1-环己烯基-1,2-二甲酸双(2-乙基己基)酯(4H-DOP)的进一步加氢反应速度较慢,是提高最终产品收率的控制步骤。
  在此基础上,采用第二活性金属组分Ni、Pd、Pt对催化剂进行掺杂改性,最终发现RuPt/AC催化剂的选择性和活性最高,且表现出较高的稳定性。结合催化剂仪器表征,发现RuPt双金属在催化剂表面形成合金结构且高度分散。而且,Ru和Pt原子间存在电子转移,缺电子的Ru对中间产物4H-DOP的C=C键具有更强的吸附活化能力,故大幅度提高邻苯二甲酸酯的加氢反应表观反应速度,并提高了环己烷二甲酸酯(DEHCH)的选择性和收率。
  对Pt和Ru摩尔比进行调控,当铂钌比为0.6时催化剂活性达到最高。并且双金属RuPt0.6/AC催化剂在邻苯二甲酸酯加氢反应中表现出良好的稳定性和通用性,在芳香族化合物加氢饱和反应体系中具有潜在的应用前景。
  本课题还初步考察了DOP在Ru/AC催化剂和RuPt0.6/AC催化剂上液相加氢动力学性能,发现当反应压力4.1-7.1MPa,反应温度353-413K时,DOP的浓度对DOP加氢速率无影响,而DOP加氢速率与氢气分压呈正比。这说明较高的氢气压力有利于显著提高DOP加氢反应速度。为开发邻苯二甲酸酯类增塑剂加氢工业催化剂与工艺路线提供相应的思路与理论支持。
其他文献
光响应聚合物材料由于其安全、清洁、定点定时、远程可控性等优良性能得到了广泛的研究与应用。常见的光响应聚合物材料主要包含以下几种感光基团:偶氮苯类,螺吡喃类,肉桂醛类和三苯基甲烷类。光敏感聚合物的制备多通过在聚合物链上接枝某些感光基团的的方法,制备方法颇为复杂,制备过程较为冗长,且光敏性能不具备普适性。本文采用光碱产生剂—孔雀石绿甲醇碱(MGCB)构建了多种光响应系统。MGCB是一种氢氧根离子发射体
学位
众所周知,化疗仍然是肿瘤治疗的重要方式之一。随着研究的深入,由纳米载体和化疗药物组成的纳米药物应运而生,并因其解决了药物水溶性差和毒副作用大等问题而受到了人们极大的关注。根据其应用环境,纳米药物需要面对体内循环系统长距离运输过程中的各种干扰因素,所以对纳米载体的稳定性和尺寸提出了很高的要求。基于此,我们以三代聚酰胺-胺(PAMAM)树枝状大分子为核,设计合成了具有“核-壳-冠”结构的PAMAM-g
学位
316L奥氏体不锈钢作为氟化工过程设备典型不锈钢材料,具有较好的力学性能,但其耐氢氟酸(HF)腐蚀性能较差。随着氟化工行业的快速发展,由材料失效引起的设备报废乃至停产现象日益突出。在给企业带来经济损失的同时,泄漏的有毒有害气体对环境的不利影响以及给安全生产带来的隐患均不容忽视。材料失效的主要原因之一就是腐蚀疲劳失效。研究氢氟酸中316L奥氏体不锈钢的腐蚀性能和疲劳行为的影响因素对推动多损伤机制耦合
目前我国化工行业存在高能耗和低能源利用率问题。有机朗肯循环(Organic Rankine cycle, ORC)不仅可回收利用化工过程中存在大量余热发电,还具有结构简单,环境友好,适用范围广等优点。在化工流程中嵌入ORC对于改善能源利用方式,提高能源利用率有重要意义。  本论文将含回热器的ORC(Regenerative organic Rankine cycle, RORC)系统分别与催化裂化
本论文探究一种以低成本可再生资源为原料生物转化法制备高附加值产品(法尼烯、脂肪酸甲酯和R-3-氨基丁酸)的路线,该绿色环保路线有助于降低制备成本和有效抑制废弃资源堆积导致的环境问题。具体研究内容如下:  (1)两步生物法利用废弃食用油(WCO)高效制备法尼烯和脂肪酸甲酯(FAME)的研究:开发了通过固定化脂肪酶Novozym435催化制备高产率FAME和高浓度副产物粗甘油的技术和以副产物粗甘油为底
学位
随着市场对生物药物需求的增加,蛋白质类等大分子药物因其独特的功能愈发受到国内外的重视。相较于传统的液体给药方式,晶体药物具有药物稳定性好,有效成分浓度高和易实现可控性释放等优势。然而,大多数蛋白质由于分子量大、分子柔性多而使得蛋白质结晶过程较为困难,这在一定程度上限制了蛋白质类药物的开发。因此,充分探究蛋白质结晶过程强化手段,对蛋白质类晶体药物的研制及规模化生产具有重要的研究指导意义。  超声作为
黑磷量子点(BPQDs)是一类具有卓越的光热性能、良好的生物相容性与生物可降解性的纳米材料,在生物医药领域的应用备受关注。本文以BPQDs为研究对象,深入研究其在粘蛋白表面上的吸附沉积行为考察其生物安全性,并考察其对胰岛素淀粉样纤维化行为的调控作用,为BPQDs在生物医药领域的应用提供安全性依据与新的思路。主要研究内容如下:  (1)BPQDs制备及其在粘蛋白表面的吸附行为研究:由于BPQDs在生
11-氰基十一酸(11-CUA)是一种重要的化工中间体,能够合成尼龙-12等多种重要化工产品,分离制备高纯度的11-CUA对实现尼龙-12的国产化打破国外技术封锁至关重要。而原料中混杂的十二烷二酸(DDDA)本身也具有很高的应用价值,且因与11-CUA相似的结构性质而对分离工艺有较大影响。因此,本文提出了反应结晶法分离11-CUA,并围绕分离工艺进行了系统研究。  根据11-CUA与DDDA的H+
学位
学位