基于杂多酸的有机无机杂化催化剂催化苯与分子氧羟基化制苯酚开题报告
2020-04-14 17:31:19
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
1.1 苯酚的概述
苯酚是一种重要的化工原料,在工业上具有广泛的用途,主要用于生产酚醛树脂、己内酰胺、双酚a、苯胺、烷基酚和水杨酸等。目前,苯酚的生产方法有:氯苯水解法、磺化法、环己酮-环己醇法、甲苯-苯甲酸法和异丙苯法等。现在异丙苯法是世界上生产苯酚最主要的方法。异丙苯法生产苯酚工艺已经很成熟,但这一方法仍然有显著的缺点,该反应能耗大、苯酚收率低、另外还存在易发生爆炸的中间产物(异丙苯的氧化产物)、产生与苯酚等物质的量的副产物丙酮,而丙酮的需求量远小于苯酚、需要加入酸及多种有机试剂,造成资源浪费、而且操作不便,还对环境有污染,也不符合可持续发展战略。
所以,近年来人们从提高反应的原子经济性还有绿色性方面着手,目光集中在苯直接羟基化制苯酚这一方法上面,研究内容主要在反应中催化剂和氧化剂的选择上,并且取得了显著的研究进展。杂多化合物包括杂多酸及其盐,是一类由中心原子(即杂原子,如si、p等)和配位原子(即多原子,如mo、w等)通过氧原子桥联方式进行空间组合的多氧金属配合物。它既具有配合物和金属氧化物的结构特征,还有酸性和氧化还原性能,可作为双功能催化剂,同时传递质子和电子。另外,在杂多化合物的结构中,由于杂多阴离子间具有一定空隙,所以极性或碱性分子以及体积小的分子容易被吸收进体相内,形成假液相,这样一来反应的进行不仅限于表面,还可扩大到体相整体,从而很大地提高了催化剂的催化活性。近年来,人们对杂多化合物的性质有了进一步的认识,金属氧簇,多金属氧酸盐化学受到了更多关注。杂多酸既具有酸性又有氧化性,组成和结构可调,杂多酸用作苯羟基化制苯酚催化剂的研究近来受到越来越多的关注
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
苯酚是重要的石油化工原料,而工业上主要采用多步异丙苯法生产苯酚,这种方法污染严重,能耗高,还联产等摩尔丙酮。从绿色化和原子经济性考虑,用分子氧作为氧化剂的苯直接羟基化制苯酚的路线越来越受青睐。而杂多酸兼具酸性和氧化性,且组成和结构可调,逐渐成为催化领域的重要研究对象,杂多酸用作苯羟基化制苯酚催化剂的研究近来受到越来越多的关注。本课题主要研究制备基于磷钼钒杂多酸的有机无机杂化催化剂,在苯与分子氧的羟基化反应中考察其催化性能。
研究手段:制备氰基功能化离子液体,同时掌握氰基功能化离子液体将其与杂多酸结合,再与金属钯配位制得催化剂您可能感兴趣的文章
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