铜基催化剂催化氢解甘油制备1,2-丙二醇的工艺条件研究
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摘要
随着传统化石燃料逐渐枯竭和日益突出的环境问题,世界各国都在努力开发以生物柴油为代表的清洁能源。在生物柴油生产过程,可产生10%左右的副产物甘油。因此,以甘油为原料制备高附加值的化学产品,既能解决甘油过剩问题,又能提高生物柴油产业的经济价值。甘油转化具有多种途径,这其中,将甘油选择性氢解制备1,2-丙二醇是最具有发展潜力的过程。1,2-丙二醇是高附加值的精细化工产品,可用于聚酯、食品、医药、化妆品、功能流体等领域。本文通过共沉淀法制备了不同锆质量分数的铜锆铝催化剂,借助X射线衍射,程序升温还原和氨气程序升温脱附等手段对催化剂进行表征,并以甘油乙醇溶液为原料,在连续固定床反应器上采用单因素试验考察了各反应条件对催化性能的影响。实验结果表明,锆的引入能降低铜铝催化剂的还原温度,并增加催化剂的酸性,在反应温度为230℃,反应压力为3.5 MPa,催化剂为4.0 g,液体空速为1.21 h~(-1),气体空速为1200 h~(-1)的条件下,甘油转化率达100%,1,2-丙二醇选择性为98.8%,且催化剂在140 h内没有出现失活现象。
引文
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[2]郝顺利,彭伟才,赵宁,肖福魁,魏伟,孙予罕,李海,燃料化学学报,2012,40(5):594-600
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