對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯加氫制備1,4-環(huán)己烷二甲醇的研究.pdf

1、隨著高性能聚酯的廣泛應(yīng)用，作為合成高性能聚酯的重要原料之一，1，4-環(huán)己烷二甲醇（CHDM）的需求日益增加，因此關(guān)于1，4-環(huán)己烷二甲醇的合成的研究日益增長(zhǎng)。目前工業(yè)化生產(chǎn)1，4-環(huán)己烷二甲醇的方法是采用對(duì)苯二甲酸二甲酯為原料兩步法加氫，而對(duì)苯二甲酸二甲酯為石化產(chǎn)品，原料成本較高，所以開(kāi)發(fā)出新的合成方法迫在眉睫。另外，廢舊PET降解單體對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯目前在市場(chǎng)上無(wú)應(yīng)用，因此，本文選用對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯為原料經(jīng)過(guò)加氫制備1，4-環(huán)

2、己烷二甲醇，不僅提高了廢舊PET回收的經(jīng)濟(jì)性，使得廢舊PET降解的單體得到高值化利用，也有效地降低了1，4-環(huán)己烷二甲醇的生產(chǎn)成本，對(duì)資源的回收利用具有重大意義。
　　本文建立了一種以對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯為原料，在無(wú)溶劑條件下通過(guò)加氫反應(yīng)制備1，4-環(huán)己烷二甲醇的新方法。分別探索了兩步法和一步法的加氫反應(yīng)步驟，并對(duì)催化劑和反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化和探索。對(duì)催化劑進(jìn)行表征并對(duì)催化機(jī)理進(jìn)行了推測(cè)。
　　無(wú)溶劑條件下由對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯

3、兩步法加氫制備1，4-環(huán)己烷二甲醇實(shí)驗(yàn)，第一步是在Pd/C催化下苯環(huán)選擇性加氫為環(huán)己烷，優(yōu)化條件下，對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯的轉(zhuǎn)化率和1，4-環(huán)己烷二甲酸二乙二醇酯的收率分別為100％和95%。第二步反應(yīng)是在Cu基催化劑作用下，酯基選擇性加氫為羥基，通過(guò)反應(yīng)條件優(yōu)化，1,4-環(huán)己烷二甲酸二乙二醇酯的轉(zhuǎn)化率和兩步法制得1，4-環(huán)己烷二甲醇的收率分別可以達(dá)到100%和78%。對(duì)Cu-Cr和Cu-Zn/Al2O3催化劑進(jìn)行H2-TPR、XRD、S

4、EM、XPS、TEM、BET等表征，結(jié)果證明Cu+/Cu0是Cu基催化劑的活性位點(diǎn)。
　　在對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯在無(wú)溶劑條件下一步法加氫制備1，4-環(huán)己烷二甲醇的實(shí)驗(yàn)中，首先制備了含不同元素（Sn、Cu、Zn、Pb和Mn）的RuPt/γAl2O3 or SiO2催化劑，篩選出其中活性最好的第三種元素Sn和γAl2O3載體。制備了含有Ru、Pt、Sn單金屬元素、雙金屬元素和三金屬元素負(fù)載在載體γAl2O3上的催化劑，通過(guò)催化活性評(píng)價(jià)

5、可得，只有三種元素均存在時(shí)才能達(dá)到的效果。進(jìn)而考察了不同Ru含量的RuPtSn/Al2O3系列催化劑的催化活性，隨著Ru比例的增加，1，4-環(huán)己烷二甲醇的收率增大，然而當(dāng)Ru比例增加超過(guò)6時(shí)，1，4-環(huán)己烷二甲醇的收率基本維持不變,在Ru6PtSn4/Al2O3催化劑的催化下，對(duì)苯二甲酸二乙二醇酯的轉(zhuǎn)化率和1，4-環(huán)己烷二甲醇的收率分別達(dá)99.6%和87.1%。
　　對(duì)RuPtSn/Al2O3系列催化劑進(jìn)行了H2-TPR、XRD、