甘油催化制丙二醇催化剂介绍

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1、PPT模板下载： 标题 近年来近年来,随着国内外生物柴油、肥皂等产业的快随着国内外生物柴油、肥皂等产业的快速发展速发展,生成大量副产物甘油生成大量副产物甘油,合理利用过剩的甘合理利用过剩的甘油将有助于整个生物柴油产业的经济效益。每制油将有助于整个生物柴油产业的经济效益。每制取取9KG的生物柴油，约得到的生物柴油，约得到1KG的甘油。的甘油。 1,2-丙二醇是一种重要的化工原料，主要用于聚丙二醇是一种重要的化工原料，主要用于聚酯树脂、化妆品、表面活性剂等；酯树脂、化妆品、表面活性剂等；1,3-丙二醇则丙二醇则是制备聚对苯二甲酸丙二醇酯（是制备聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）的原料）的原料。研究背景

2、研究背景酸性（中性）条件下，甘油的羟基首先质子化，由于空间位阻的作用，端羟基更易于发生质子化。羟基夺取H+后脱水得到丙酮醇，然后丙酮醇在金属活性中心加氢生成丙二醇。反应在碱性条件时，通常认为是上图所示的机理。首先，甘油吸附在催化剂表面，在催化剂作用下脱氢生成甘油醛及其烯醇互变异构体。而后，中间体从催化剂表面脱附下来，在碱性条件下，以C的方式发生C-O剑断裂，脱水生成2-羟基丙烯醛；也可以d的方式，发生C-C断裂生成羟基乙醛。两种方式的中间产物最后催化加氢生成相应的醇。从以上机理看出，不论在酸性（中性）从以上机理看出，不论在酸性（中性）还是在碱性条件下，为保证甘油氢解还是在碱性条件下，为保证甘油

3、氢解反应的正常进行，反应需要多种活性反应的正常进行，反应需要多种活性中心的协同作用，即催化剂既要有脱中心的协同作用，即催化剂既要有脱水中心同时又要具备加氢中心水中心同时又要具备加氢中心。甘油氢解合成丙二醇的催化剂文献报道的用于甘油氢解的催化剂主要是贵金属文献报道的用于甘油氢解的催化剂主要是贵金属（Ru，Rh，Pd，Pt等）和非贵金属（等）和非贵金属（Cu，Ni，Co等）以单金属或双金属的形式负载在不同载体等）以单金属或双金属的形式负载在不同载体（如：（如：C，Al2O3，SiO2，ZnO，树脂，分子筛等），树脂，分子筛等）上，或者以混合氧化物上，或者以混合氧化物/盐形式存在，有些情况下盐形式存

4、在，有些情况下需要加入酸性或者碱性助剂来提高催化剂的活性。需要加入酸性或者碱性助剂来提高催化剂的活性。另外均相催化剂（另外均相催化剂（Ru，Rh，Pd配合物）也被用配合物）也被用于甘油氢解中。于甘油氢解中。贵金属催化剂贵金属催化剂 已报道的用于甘油氢解的贵金属催化剂主要包括已报道的用于甘油氢解的贵金属催化剂主要包括钌、铑、铂、钯等。钌、铑、铂、钯等。 其中负载型双金属钌其中负载型双金属钌-铜催化剂，载体为离子液铜催化剂，载体为离子液体修饰过的膨润土，在体修饰过的膨润土，在230，8MPaH2条件下条件下，甘油转化率为，甘油转化率为100，其中，其中1,2-丙二醇收率可丙二醇收率可以达到以达到8

5、5，该催化剂稳定性好，连续循环，该催化剂稳定性好，连续循环5次次之后转化率选择性均未下降。之后转化率选择性均未下降。 甘油氢解反应的主要挑战在于c-c键和c-o键的选择性断裂。要取得高效的丙二醇选择性，催化剂必须在促进c-o键断裂同时抑制C-C键的断裂。贵金属催化剂的活性高于非贵金属催化剂，然而贵金属催化剂对C-O键和C-C键的断裂没有选择性，他们对丙二醇的选择性却比较低。因此，科学家们更加青睐于非金属催化剂，特别是铜基催化剂对丙二醇(尤其是1,2一丙二醇)具有很高的选择性，而且Cu比贵金属更为廉价，因此铜基催化剂成为热点。Cu颗粒越小催化剂的活性越高.然而该催化剂的主要缺点是在反应过程中Cu