Hβ沸石修饰的复合氧化物对苯酚羟基化反应的催化作用

采用不同硅铝比的Hβ沸石对铁基复合金属氧化物催化剂进行了修饰,发现复合氧化物催化体系中掺入适量具有特定结构的Hβ沸石,可以提高催化剂的活性,缩短甚至消除羟基化反应诱导期,避免由于未反应过氧化氢的积累增加反应器运行的风险,提高过氧化氢有效利用率和目标产物选择性。但过多的Hβ沸石导致苯酚和苯二酚缩合生成不溶于水的焦油,降低了羟基化反应的目标产物选择性。比较合适的修饰用Hβ沸石包括Hβ-80、Hβ-63和Hβ-48。比较好的Hβ-80沸石掺入质量分数为7%,以7% Hβ沸石修饰的Fe-Cu-Sn-Zn-O/γ-Al2O3复合氧化物作催化剂,反应温度65 ℃、反应时间30 min、苯酚5.3 g、溶剂水10.0 g、m(苯酚)∶m(催化剂)=294、n(过氧化氢)∶n(苯酚)=0.33时,反应诱导期不到1 min,苯酚转化率22.3%,苯二酚选择性91.9%,过氧化氢有效利用率62.1%。     

酸性中心对复合氧化物催化苯酚羟基化反应的影响

铁基复合氧化物催化苯酚羟基化反应具有明显的诱导期,适当引入酸性中心,在氧化还原活性位的共同存在下,可以迅速缩短羟基化反应的诱导期;酸性中心弱或没有采用酸改性的复合氧化物催化剂,对苯酚羟基化反应催化作用活性低,催化剂用量大,反应诱导期不稳定。乙酸、乙酸酐等有机弱酸可以直接加入羟基化反应体系。对复合氧化物催化剂进行后处理改性,引入适当的酸性中心,有助于提高催化剂的活性,缩短甚至消除羟基化反应诱导期,避免由于未反应过氧化氢的积累增加反应器运行的风险,提高过氧化氢有效利用率和目标产物选择性。将5.3g苯酚、0.051g催化剂、过氧化氢与苯酚的物质的量比为0.33,在65℃下,于10.6g溶剂水中反应,时间为30min,反应诱导期仅5min,苯酚转化率达21.2%,苯二酚选择性为92.9%,过氧化氢有效利用率为59.6%。分析了直接加入酸性中心和对复合氧化物催化剂进行酸改性所带来的问题,推测了苯酚羟基化反应的机理。     

苯酚羟基化反应催化剂研究进展

对近年来苯酚双氧水羟基化反应的催化剂进行了综述。目前研制开发的性能优良的催化剂主要有:复合金属氧化物、杂原子取代的分子筛及杂多酸盐等,详细介绍了这些催化剂的性能及特点。     

苯酚双氧水羟基化反应催化剂研究进展

综述了双氧水氧化苯酚制备苯二酚所用催化剂研究的近期进展。目前研制开发的新颖、性能优良的催化剂有：杂原子分子筛,复合金属氧化物及其负载型催化剂和金属络合物及其负载型催化剂等３种。讨论了它们的制备、性能和应用前景。     

苯酚羟基化制苯二酚的催化剂研究新进展

国内迄今尚未有先进、成熟的苯酚羟基化生产苯二酚的工业化技术出现,其主要原因在于工业羟基化催化剂研发的滞后。综述了苯酚过氧化氢羟基化反应催化剂的研究现状,分析了复合金属氧化物、杂原子取代的分子筛和杂多酸盐等几类催化剂的性能和特点,指出催化剂的发展趋势是从简单、均相的形式向复合、非均相的载体形式发展,其中铁系复合型催化剂是最经济实用的羟基化催化剂,可成为苯酚羟基化工业催化剂研究的方向。     

过氧化氢氧化苯酚铜锰复合氧化物催化剂的制备

采用固相法制备了新型催化剂铜锰复合氧化物催化剂。利用高效液相色谱法对苯酚过氧化氢氧化反应产物进行分析,以苯酚转化率和苯二酚收率为评价指标,对催化剂进行了评价。结果表明,催化剂性能随铜与锰物质的量比、焙烧温度、焙烧时间和研磨时间等因素的增大呈先升高再降低的趋势,并与络合剂的还原性有关。确定最佳工艺条件为:室温下,按锰与铜物质的量比1:2将Cu_2(OH)_2CO_3、MnCO_3和适量H_2C_2O_4·2H_2O混匀,置于研钵匀速研磨10 min,马弗炉400℃焙烧2 h。最佳条件下,苯酚转化率为63.7%,苯二酚收率为59.1%。     

含铁催化剂催化苯直接羟基化制备苯酚的研究进展

催化苯直接羟基化是开发绿色苯酚生产新技术的高原子经济性的挑战性课题,但该工艺存在芳香C-H键难活化、产物酚的选择性较低等问题,其中高效催化剂的研制是核心问题之一。根据含铁催化剂独特的化学结构和催化性能,本文从配合物均相催化剂、仿生催化剂、负载型非均相催化剂等方面综述了含铁催化剂催化苯直接羟基化制备苯酚的研究进展,并着重介绍了Fenton体系和仿生催化体系的反应机理。分析表明,以氧化物及天然矿物作为载体的含铁催化剂合成简单,活性高,有较大的研究及工业开发价值。此外,研究催化机理对设计合成高效苯羟基化的催化剂具有指导意义。     

苯酚羟基化合成二酚催化剂的研究进展

邻苯二酚和对苯二酚都是重要的化工原料和中间体.在催化剂作用下,以H2O2为氧化剂,苯酚羟基化合成二酚是一条反应条件温和、环境友好的合成路线.介绍了二酚的生产现状,综述了苯酚羟基化合成二酚反应中的催化剂的研究进展,并讨论了它们的制备、性能和应用前景.     

铁基沸石类催化剂催化苯酚羟基化制备苯二酚的研究

铁基沸石分子筛催化苯酚直接羟基化制备苯二酚反应,具有原料低廉、反应条件温和、合成路线简单和过程绿色环保等优势,近些年来逐渐成为研究的热点.主要分析苯酚羟基化反应中诱导期、催化活性、选择性和稳定性等与铁基沸石催化剂结构性质之间的关系.比较苯酚羟基化反应的各种机理.探讨反应温度、反应时间、溶剂、催化剂用量、过氧化氢与苯酚物...     

含铁过渡金属类复合氧化物对苯酚过氧化氢羟化的催化作用的研究

对含铁过渡金属类复合氧化物催化剂ＣＦ－１６对苯酚羟基化反应的催化作用进行了研究,考察了反应温度、催化剂用量、双氧水用量、酸介质等因素对催化性能的影响。实验结果表明,当催化剂／苯酚（重量比）为０．０５,过氧化氢／苯酚（摩尔比）为０．４９,反应温度为６０～７０℃,反应时间０．５小时,苯酚转化率大于２６％,苯二酚选择性大于９４％。相对钛硅分子筛ＴＳ－１、ＴＳ－２而言,含铁复合金属类氧化物催化剂价格低廉,     

苯直接羟基化制苯酚的研究进展

介绍了以分子氧、氮氧化物以及过氧化氢作为氧化剂催化氧化苯制苯酚的工艺过程和相关催化剂的特性;评述了钯膜／H2O2体系和Fe-ZSM-5／N2O体系的研究进展、催化反应中的影响因素和反应机理;分析了各种方法的工业化前景。     

不同催化剂在过氧化氢氧化苯酚反应中的催化效果

主要对过氧化氢氧化苯酚反应中Fe2 + 的催化特性进行了实验研究 ,结果得出 :当Fe2 + 浓度为 0～0 0 5mmol·L-1时 ,催化活性增长显著 ,当浓度为 0 0 5～ 0 2 5mmol·L-1时 ,催化活性呈缓慢增长趋势 ,等量铁离子 (Fe3 + +Fe2 + )中不同含量的Fe3 + 对反应无明显影响。通过对相同实验条件下不同催化剂 (Fe2 + ,Cu2 + ,Fe2 + -Co2 + ,Fe2 + -Ce4+ ,Co -Fe -oxide)催化效果的研究发现 ,Fe2 + 作催化剂时苯酚与过氧化氢的转化率最高 ,Cu2 + 和Ce4+ 有利于邻 /对苯二酚含量比的提高     

苯和苯酚直接催化羟基化反应研究新进展

叙述了苯直接催化羟基化反应制苯酚、苯酚直接催化羟基化反应制苯二酚的研究 开发的最新进展,介绍了不同氧化剂的试验情况,评述了各类多相催化剂的研究开发成 果。H2O2作为苯及苯酚羟基化反应的氧化剂,具有反应条件温和,产物选择性高,对环境 无害等特点,成为工业催化领域中由苯直接羟基化反应制苯酚、苯酚直接羟基化反应制 苯二酚的主导氧化剂,开发高效的多相催化剂是该绿色合成技术的技术关键。     

Fe~(3+)-阳离子交换树脂催化苯羟化合成苯酚

对Ｆｅ３＋ 阳离子交换树脂催化苯羟化合成苯酚进行了研究,考察了催化剂的种类,反应温度,Ｈ２Ｏ２浓度及反应物投料比和催化剂的用量对反应的影响,并对催化剂的稳定性进行了研究。在优惠条件下,苯酚产率为３２％,苯酚选择性为９０％。     

苯羟化合成苯酚最佳反应条件的研究

在单因子实验基础上采用正交设计及极差分析方法,确定了以双氧水为氧化剂,以Ｆｅ３＋－７３２阳离子交换树脂为催化剂,苯直接羟化合成苯酚的最佳反应条件。     

苯直接羟基化制苯酚的技术进展

介绍了以N2O、O2以及H2O2为氧化剂苯直接羟基化制备苯酚的技术进展，并提出了其今后的发展方向。     

Fe_3O_4/CNTs催化苯羟基化制苯酚反应性能

为实现苯一步羟基化直接合成苯酚的绿色工艺路线,基于高温热分解法制备了Fe3O4/碳纳米管(CNTs)复合催化剂应用于H2O2为氧化剂的苯羟基化制苯酚反应。采用单因素法考察了H2O2及催化剂用量对反应的影响,并评估了催化剂的重复使用性能。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)和振动样品磁强计(VSM)对催化剂的微观结构、磁性能进行了研究和分析。结果表明,负载于CNTs表面上的Fe3O4粒子是H2O2为氧化剂的苯羟基化制苯酚反应的主要活性组分;在Fe3O4/CNTs用量30 mg,H2O2 1.5 m L的条件下,反应90 min时苯转化率为26%,苯酚选择性为91%。     

Fe-HMS的合成、表征及催化苯酚羟基化

以正硅酸乙酯(TEOS)、三氯化铁为原料,十二胺(DDA)为模板剂,采用溶胶-凝胶法合成了铁改性六方介孔硅分子筛(Fe-HMS),利用XRD、FTIR、UV-vis、ESR、TG-DTA、ESEM、TEM及N2吸附-脱附技术对材料结构进行了表征,同时以苯酚羟基化反应为探针考察了Fe-HMS的催化性能。结果表明,Fe-HMS材料由细小的球状纳米粒子组成,材料具有稳定的六方介孔结构,铁已进入六方介孔硅(HMS)载体的骨架;在苯酚羟基化反应中材料显示出较高的催化活性,苯酚的转化率最高可达46.9%,催化剂经450℃焙烧2 h即可再生,重复使用7次苯酚转化率仍可达36.4%。