功能化絲光沸石負載銥催化甲醇羰基化研究.pdf

1、醋酸作為一種應用廣泛，及其重要的化學工業(yè)品，具有數(shù)種優(yōu)劣不同的合成工藝，其中甲醇羰基化法優(yōu)勢最為明顯，應用最為廣泛。均相催化甲醇羰基化法具有較高甲醇轉化率和醋酸選擇性，但其采用銠、銥等貴金屬，催化劑回收分離復雜，容易流失。非均相催化能克服上述問題，但面臨著催化劑穩(wěn)定性差和催化活性相對較低的難題，因此對非均相催化劑的研究有很重要的意義。
　　絲光沸石作為一種性能優(yōu)良、用途廣泛的沸石分子篩，結晶度高、孔道結構可調，具有優(yōu)異的耐熱、耐酸

2、和抗蒸汽性能。在工業(yè)上，絲光沸石被廣泛地應用于氣液混合物的分離，催化碳氫化合物的裂解、烷基化、異構化和歧化反應。
　　本文選取氫型絲光沸石（HMOR）為載體負載銥催化活性金屬，比較了不同制備方法所得催化劑的穩(wěn)定性及催化甲醇羰基化的活性，并使用X射線衍射（XRD）、X射線熒光光譜（XRF）、傅立葉變換紅外光譜（FT-IR）、差熱-熱重（TG-TGA）、氣相色譜（GC）以及X射線光電子能譜（XPS）等手段對制備的催化劑進行了表征。具體

3、內容及結論如下：
　?、俜謩e用離子交換法和浸漬法制備了負載型催化劑E-Ir/HMOR及I-Ir/HMOR。催化劑E-Ir/HMOR活性并不高，羰基化率僅20％；而I-Ir/HMOR活性較高，單程醋酸選擇性可達80%，但僅3次重復羰基化率就下降到18%的較低水平。
　?、趯煞N不同的離子液體結構[Bmim]Cl、[Bmim]Tf2N接枝固載到 HMOR載體上使其功能化，并負載了金屬 Ir，成功制得催化劑 HMOR-[Bmim]

4、Cl-Ir和HMOR-[Bmim]Tf2N-Ir。研究發(fā)現(xiàn)，催化劑HMOR-[Bmim]Tf2N-Ir中Ir的結合方式有單齒配位和雙齒配位兩種，而催化劑 HMOR-[Bmim]Cl-Ir中則僅有單齒配位。具有雙齒配位的催化劑HMOR-[Bmim]Tf2N-Ir的效果要更好，醋酸甲酯選擇性達到78%，羰基化率54%；重復5次使用后這兩種催化劑活性均無明顯下降，羰基化率分別維持在23%和53%左右，說明配位結合的方式減少了催化劑的流失。