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环境友好与绿色化生产技术是当前催化研究与开发的前沿,其主要的研究内容之一就是重新考虑、改造和设计石油化工生产企业仍大量沿用着的三废高和环境污染严重的传统反应工艺。目前,己二酸的主要生产方法为环己醇和环己酮为原料的硝酸氧化法,虽然其己二酸收率(92%-96%)较高,但存在设备腐蚀严重等缺点,尤其是生产1t己二酸产品消耗68%的硝酸1.3t,产生的N2O,NOx,以及废酸液造成了严重的环境污染问题。因此,研究与开发清洁催化氧化合成己二酸的方法已成为化学工业领域中的一个重要课题。本文结合我省钨资源优势,寻找出新型钨催化剂,并用于催化合成己二酸、乙酸正丁酯。在常压、无有机溶剂和相转移催化剂情况下,以30%H2O2为氧源,以WO3为催化剂,用H2O2氧化环己醇合成己二酸。探讨了催化剂用量、H2O2用量、反应温度和时间等条件对反应的影响。在优化工艺[n(环己醇)∶n(H2O2)∶n(WO3)=100∶600∶4]条件下,反应温度为100℃,反应时间6h,己二酸分离收率可达67.6%,纯度为99.8%;催化剂重复使用5次后,己二酸收率仍可达60.2%。以(NH4)5[H2(WO4)6]·H2O为催化剂,用H2O2氧化环己醇合成己二酸。探讨了催化剂用量、H2O2用量、反应温度和时间等条件对反应的影响。在优化工艺[n(环己醇)∶n(H2O2)∶n(钨酸铵)=100∶550∶1,反应温度为90℃,反应时间6h]条件下,己二酸分离收率可达78.4%,纯度为99.8%。催化剂重复使用3次,己二酸收率稳定。以(NH4)5[H2(WO4)6]·H2O为催化剂,用H2O2氧化环己酮合成己二酸。探讨了催化剂用量、H2O2用量、反应温度和时间等条件对反应的影响。在优化工艺[n(环己酮)∶n(H2O2)∶n(钨酸铵)=100∶400∶0.5,反应温度为90℃,反应时间5h]条件下,己二酸分离收率可达80.9%,纯度为99.8%。催化剂重复使用4次,己二酸收率95.8%(纯度74.3%)。本实验发现用(NH4)5[H2(WO4)6]·H2O催化合成己二酸的收率比用WO3催化合成己二酸的收率更高,同时发现用H2O2氧化环己酮合成己二酸的收率比用H2O2氧化环己醇合成己二酸的收率更高;所以可以得出结论:用钨酸铵催化H2O2氧化环己酮这一工艺具有己二酸收率高、催化剂用量少、H2O2利用率高、反应温度低、反应时间短、催化剂的重复使用性能较好等优点。通过水热法制备出SO42-/ZrO2固体酸催化剂,对催化剂进行XRD、IR表征,并以冰乙酸和正丁醇的酯化反应为探针,探讨了各个因素对反应的影响。结果表明,当反应时间为2h,n(正丁醇)∶n(冰乙酸)=2∶1,催化剂用量为0.2%(占总物料的质量分数),酯化率可达99.1%。