固體酸催化合成2-乙基蒽醌.pdf

1、2-乙基蒽醌（2-EAQ）是過(guò)氧化氫生產(chǎn)過(guò)程中的主要載體，同時(shí)也是重要的染料中間體，光敏化合物等，在電子、醫(yī)藥、化工、紡織等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。隨著國(guó)內(nèi)過(guò)氧化氫需求量的逐漸增加，2-EAQ作為蒽醌工作液的主要組成，需求量也迅速增大。傳統(tǒng)2-EAQ工業(yè)化生產(chǎn)方法包含兩步，在第二步反應(yīng)中，第一步生成的中間體2-（4′-乙基苯甲酰基）苯甲酸(BEA)在發(fā)煙H2SO4或者濃H2SO4的催化作用下脫水閉環(huán)合成2-EAQ，反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生大量的廢酸，不僅

2、造成設(shè)備的腐蝕，同時(shí)也會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。
　　本論文研究了Beta、絲光、ZSM-5等幾種沸石在2-EAQ合成反應(yīng)中的反應(yīng)性能，對(duì)比發(fā)現(xiàn)Beta沸石和絲光沸石由于具有和反應(yīng)原料及產(chǎn)物分子尺寸相近的孔道體系，在反應(yīng)中表現(xiàn)出較好的反應(yīng)性能。利用不同濃度的草酸溶液對(duì)Beta沸石和絲光沸石進(jìn)行改性處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用適宜濃度的草酸溶液改性Beta沸石可使2-EAQ的收率提高三倍。采用草酸溶液處理樣品時(shí)，脫除了Beta沸石的骨架鋁，

3、降低了沸石的強(qiáng)酸中心的數(shù)量，避免了產(chǎn)物在酸性中心上的強(qiáng)吸附，降低了催化劑的失活速率。采用鈉交換改性的策略，證明Beta沸石催化BEA脫水合成2-EAQ的反應(yīng)主要發(fā)生在催化劑的內(nèi)表面酸中心上。為了進(jìn)一步研究催化劑內(nèi)表面酸中心和外表面酸中心對(duì)反應(yīng)的貢獻(xiàn)，采用硅酯改性、三苯基膦（TPP）改性等外表面鈍化處理的方法處理催化劑，發(fā)現(xiàn)三苯基膦改性能夠鈍化外表面酸中心的同時(shí)又不影響催化劑的孔道結(jié)構(gòu)，可以在一定程度上提高催化劑的反應(yīng)性能。當(dāng)反應(yīng)在無(wú)溶劑