固相反应制备无氯CuY催化剂及其催化氧化羰基化--固相反应温度和铜负载量的影响

作     者：王玉春 郑华艳 刘斌 张国强 李忠 

作者机构：太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室太原030024 运城学院应用化学系运城044000 

出 版 物：《高等学校化学学报》 (Chemical Journal of Chinese Universities)

年 卷 期：2015年第36卷第12期

页      面：2540-2549页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:21276169)资助~~ 

主　　题：甲醇氧化羰基化 碳酸二甲酯 固相反应温度 无氯CuY催化剂 Cu负载量 

摘      要：以乙酰丙酮铜Cu(acac)_2为铜源、NH_4Y分子筛为载体,采用固相反应制备了无氯Cu Y催化剂,考察了在甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯过程中固相反应温度和Cu负载量对Cu Y催化剂催化性能的影响,分析了Cu Y催化剂物相结构、可还原性Cu物种和织构性质对催化性能的影响.结果表明,随着固相反应温度的升高,与NH_4Y中NH_4^+发生离子交换的Cu^(2+)交换度和活性中心Cu^+含量先增大后降低,Cu Y催化剂活性也呈现出相同的变化趋势;负载量(质量分数)低于10%时,受分子筛残留B酸位影响,碳酸二甲酯的选择性较低,而负载量高于12%时,Cu Y催化剂中出现了Cu O物种,且粒子逐渐长大,覆盖部分活性中心,甚至堵塞孔道,使催化剂活性降低.当固相反应温度为250℃,Cu负载量为12%时,活性中心Cu^+含量最高,催化剂表现出最佳的催化活性,碳酸二甲酯基于甲醇的时空收率为267.3 mg·g^(-1)·h^(-1),甲醇转化率为6.9%,碳酸二甲酯(DMC)的选择性为69.2%.