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学兔兔 第3期 张雅静等：氨水量对草酸二甲酯加氢制乙二醇Cu／SiO2催化剂的影响 43 氨水量对草酸二甲酯加氢制乙二醇Cu／SiO2催化剂的影响 张雅静，吴 静 ，刘红磊，郑 娜，王康军，邓据磊 (沈阳化工大学化学工程学院，辽宁 沈阳 110142) 摘要：以氨水(w(NH3)为28％)为沉淀剂，采用共沉淀法制备了Cu／SiO2催化剂，并用11PR、BET、XRD进行了表征。研究了该 催化剂催化草酸二甲酯(DMO)JJ[I氢合成7,--醇(EG】的反应性能，考察了制备过程加入的氨水量对DMO转化率、EG选择性的影 响。结果表明，氨水量40mL制备的催化剂具有较好的催化性能，在210~C，2．1MPa，n(H2)In(DMO)为90，LHSV为1．0 h 的反应 条件下，DMO转化率达到100％，EG选择性97．33％。采用40mL氨水制备的Cu，SiO2催化剂具有较高的比表面积、较低的CuO 还原温度，还原后的Cu／SiO2催化剂中同时存在Cu 和C。活性中心。 关键词：草酸二甲酯；加氢；乙二醇；Cu／SiO2；催化剂制备；沉淀剂；氨水 中圈分类号：TQ426；TQ223．162 文献标识码：A 文章编号：1001．9219(2013)03．43．05 乙二醇(EG)是一种重要的化工原料，用途十分 影响12Ol。尹安远等对DMO加氢催化剂做了大量研 广泛。可以用于生产聚酯纤维、防冻剂【121、不饱和聚 究工作 -24]，采用溶胶凝胶法和浸渍法制备Cu，HMS 酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂、涂料、 催化剂，研究了铜含量对催化剂加氢性能的影响。 照相显影液、刹车液和油墨等[3,41。 并探讨了铜活性中心，在优化条件下 (200~C， 草酸二甲酯(DMO)合成EG的工艺分为均相液 2．5MPa)，DMO转化率达 100％，EG选择性高于 相加氢法和非均相气相加氢法 。由于均相液相加 90％。 氢需在高压下进行17]，且产品分离回收困难，因此气 本工作采用均匀沉淀沉积法制备Cu，SiO：催化 相催化加氢法更具优势。20世纪80年代后期，美国 剂，研究制备过程中沉淀剂(氨水)的量对DMO合 ARCO公司对DMO加氢反应的负载型催化剂进行 成EG反应的影响。并通过表征研究了沉淀剂 (氨 了研究。发现铜铬催化剂具有较高的加氢活性和选 水)的量对催化剂还原性、活性物种的存在状态、比 择性嗣。铬会污染环境，因此，开发不含铬的催化剂 表面积和孔结构的影响。 成为当今研究的重点。Cu，SiO：催化剂由于具有较好 1 实验部分 的加氢选择性并且无环境污染问题，深受关注[9-埘。 张旭等研究了共沉淀法制备Cu，SiO 催化剂过程 1．1 催化剂的制备 中，加料顺序对其催化性能的影响【1 ；黄维捷等研究 采用JN．25型碱性硅胶(原生粒径10nm，青岛 了共沉淀法制备Cu，SiO 催化剂时Cu 浓度、洗涤 海洋化工有限公司)为载体，Cu(NO3)：·3H2o为铜源 条件、铜硅物质的量比和沉淀剂种类对催化性能的 (分析纯，国药化学试剂有限公司)，与一定量的氨 影响【-5,161：李竹霞等研究了载体对共沉淀法制备催 水(分析纯，28％，天津大茂化学试剂厂)混合，搅拌 化剂催化性能的影响旧：李振花等研究了DMO催 0．5h，室温下将一定量的硅溶胶以一定速率滴人。室 化加氢过程中工艺条件对催化剂性能的影响 【t司：陈 温下搅拌2h，后升温蒸氨