烃类晶格氧选择性氧化催化剂研究进展.pdf

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1、第43卷第4期当代化工VO]．43．N0．42014年4月ContemporaryChemicalIndustryApri]．20l4烃类晶格氧选择性氧化催化剂研究进展郭丛聪，李剑，董家丽，杨丽娜(辽宁石油化丁：大学，辽宁抚顺113001)摘要：用品格氧代替气相氧，是烃类选择性氧化一种新工艺，该工艺可以避免烃类的深度氧化，提高选择性，不受爆炸极限的限制，可以提高生产能力，降低成本。本文介绍了品格氧氧化的反应机理，综述了不同烃类选择性氧化中的晶格氧催化剂的制备及应用现状，提出未来烃类选择性氧化的晶格氧催化剂的主要发展方向。关键词：烃类；品格氧；选择性氧化；催化

2、剂中图分类号：TO426文献标识码：A文章编号：1671—0460(2014)04—0573—03ResearchProgressinLatticeOxygenCatalystsforSelectiveOxidationofHydrocarbonsGUOCong—cong，LIJian，DONGJia—li，YANGLi—Ha(Schoolofpetrochemicaltechnology,LiaoningUniversityofPetroleumandTechnology,LiaoningFushun113001，China)Abstract：Lattic

3、eoxygenreplacinggasphaseoxygenisanewtechnologyofselectiveoxidationandpartialoxidationofhydrocarbons．Throughusingthetechnology,highselectivitycanbeobtainedbecausedeepoxidationcanberestrained．Thisnewtechnologycanincreaseproductivepoweraswellasdecreasecostbecauseitislimitedbytheexplos

4、ionlimit．Inthispaper，thereactionmechanismofoxidationwithlatticeoxygenwasintroduced．Presentsituationoflatticeoxygencatalystsforselectiveoxidationofhydrocarbonswasreviewed，andthenthedevelopmenttendencyofthelatticeoxygencatalystswasdiscussed．Keywords：Hydrocarbon；LatticeOX．ygen；Selecti

5、veoxidation；Catalyst烃类选择性氧化难度很大，其选择性是各类催化床提升管反应器。，将正丁烷晶格氧选择性氧化化剂中最低的，且反应历程复杂，难以找出普遍性循环流化床工艺工业化，VPO系催化剂经改性或负规律，提高目的产物的选择性是烃类选择性氧化中载后被认为是正丁烷选择性氧化制顺酐的最为有效最重要的问题。烃类品格氧选择性催化氧化，以变的]_业催化剂。价金属氧化物为储氧材料，用催化剂的晶格氧代替1．1催化剂改性气相氧，反应遵循Mars和VanKrevenlen⋯反应机理，VPO中添加Bi后，催化剂比表面积增大，集完成Redox循环。0，主要包括两个的

6、过程：①气相群表层结构更紧凑，玫瑰花型集群的尺寸也更小。烃分子与高价金属氧化物催化剂表面上的晶格氧添加Bi使正丁烷选择性氧化的转化率和丙烯酸的(或吸附氧)作用，烃分子做还原剂，被氧化为目选择性均有提高，这是因为添加Bi降低了还原活化的产物，同时品格氧参与反应，催化剂中的金属氧能，此外，两种氧物种的结合有利于烃类的活化”。化物F}1高价态被还原为较低价态；②气相氧将低价经铈、铁改性的VPO催化剂比进口的VPO催化剂金属氧化物氧化到初始高价态，补充晶格氧。该过有更高的储氧能力，晶格氧的传递速率也更快，提程不仅避免了反应物的深度氧化，提高目的产物的高了14．4％。

7、。选择性，而且使反应产物易分离回收，是控制深度1_2催化剂负载氧化、节约资源和保护环境的有效催化新途径，研究者们还尝试把催化剂负载到一些物质上，因此有着广泛的应用。来提高催化剂的反应活性”，把VPO负载至不同的具有热传导性能的载体，如p．SiC，Si3N4和BN等，1正丁烷制顺酐发现负载至B．SiC的VPO催化剂的综合性能效果最一k世纪80年代以来，Dupont公司成功研制了佳，这是因为B．SiC增大了催化剂的分散度，同时，抗磨硅胶壳层VPO品格氧催化剂并开发出循环流D．SiC还具有较大的比表面积，其大量的微孑L结构收稿日期：2013-09—22作者简介：郭

8、丛聪(1988一)，女，河南开封人，研究生，化学工艺