MoVO/P-AC催化剂组成调控 及其在甘油气相高值化转化中的应用
童星星1, 陈林1, 孔俐媛1, 庞有余1, 曾琪堯1, 袁善良2*, 刘淼1*
1. 重庆交通大学 材料科学与工程学院,重庆 400000; 2. 中国科学院 成都有机化学研究所,四川 成都 610041
The Effect of The Ratio of Mo/V Substances on The Performance of MoVO/P-AC Catalyzed Glycerol Gas Phase Conversion
TONG Xingxing1, CHEN Lin1, KONG Liyuan1, PANG Youyu1, ZENG Qiyao1, YUAN Shanliang2*, LIU Miao1*
TONG Xingxing1, CHEN Lin1, KONG Liyuan1, PANG Youyu1,ZENG Qiyao1, YUAN Shanliang2*, LIU Miao1*
摘要 甘油是重要的生物质平台化合物之一,其制取高附加值丙烯醛、丙烯醇等工艺开发有助减少石化资源的利用和碳排放。本文以磷酸处理的活性炭(AC)为载体,采用过量浸渍法制备MoVO/P-AC(Catx, x=Mo:V, n:n)催化剂用于甘油气相脱水反应中,并采用BET、 XRD、 XPS、 H2-TPR和NH3-TPD对催化剂物理化学性质进行表征。结果显示:Catx主要存在于高分散的MoO3-V2O5和(VO)2P2O7中,且与P-AC载体之间存在强相互作用,Catx表面仅存在弱酸和中强酸中心;Mo/V用量调控了Catx中活性组分间的协同作用、氧化还原能力和酸性强度。Catx对甘油催化转化性能(丙烯醛、丙烯醇和乙醛的收率)高低顺序为:Cat5.0>Cat4.0>Cat6.0>Cat3.0>Cat2.0。 310 ℃反应时,Cat5.0上甘油的转化率达到85.9%,丙烯醛、丙烯醇和乙醛的选择性分别为51.8%、 10.5%和7.6%,且展现出较好的再生性,为甘油制丙烯醛、丙烯醇高性能催化剂开发提供理论基础和依据。
关键词 :
V-Mo氧化物 ,
活性炭 ,
气固多相催化 ,
甘油 ,
丙烯醛 ,
丙烯醇 ,
磷酸
收稿日期: 2023-08-31
基金资助: 重庆市教委科学研究项目(KJQN201800746);重庆市自然科学基金面上项目(CSTB2022NSCQ-MSX1497)。
通讯作者:
袁善良,硕士,助理研究员, E-mail: yuan56291@163.com;刘淼,博士,讲师, E-mail: miaoliu@cqjtu.edu.cn。
作者简介 : 童星星(1998-),女,汉族,重庆万州人,硕士研究生,主要从事催化材料的合成与应用研究。
引用本文:
童星星, 陈林, 孔俐媛, 庞有余, 曾琪堯, 袁善良, 刘淼. MoVO/P-AC催化剂组成调控 及其在甘油气相高值化转化中的应用[J]. 合成化学, 2024, 32(11): 973-980.
TONG Xingxing, CHEN Lin, KONG Liyuan, PANG Youyu, ZENG Qiyao, YUAN Shanliang, LIU Miao. The Effect of The Ratio of Mo/V Substances on The Performance of MoVO/P-AC Catalyzed Glycerol Gas Phase Conversion. Chinese Journal of Synthetic Chemistry, 2024, 32(11): 973-980.
链接本文:
http://www.hchxcioc.com/CN/10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.23120 或 http://www.hchxcioc.com/CN/Y2024/V32/I11/973
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