新型W—HMS催化剂直接合成、表征和催化性能.pdf

石 油 化 工 2011年第40卷第 1期 PETROCHEM ICAL TECHN0L0GY ·23 · 新型W —HMS催化剂的直接合成 、表征及催化性能 杨新丽 r，戴维林 ，范康年 (1．河南工业大学 化学化工学院，河南 郑州 450001；2．复旦大学 化学系，上海 200433) [摘要]采用直接合成方法将w 固载到六方介孔全硅HMS分子筛上，制成新型W —HMS非均相催化剂。利用uV—Vis漫反 射和吡啶(Py)一FTIR方法对W ～HMS催化剂进行了表征 ，研究了该催化剂在环戊烯选择氧化制备戊二醛反应中的催化性能，并 探讨了该多相催化反应的机理。实验结果表明，钨物种含量对 W ～HMS催化剂的结构和催化性能有显著的影响，当P／(Si)： n(W)=30时，该催化剂表现出优 良的催化性能，环戊烯的转化率和戊二醛的选择性分别达到 100．0％和76．3％。uV—Vis漫反 射表征结果显示，该催化剂中钨物种以高度分散状态存在于催化剂骨架中，并且钨物种主要以孤立的[WO4]2_四面体、单聚或低 聚的形态存在；Py—FTIR表征结果显示，高度分散的钨物种提供了更多的酸中心，可推测为该反应的活性中心，并且较强的B酸 中心有利于环戊烯的催化氧化 。 [关键词]HMS分子筛；W —HMS催化剂；选择氧化；钨；环戊烯；戊二醛 [文章编号]1000—8144(2011)O1—0023—06 [中图分类号]TQ203．2 [文献标识码]A DirectSynthesis．Characterizati0nandCatalyticPerformanceof NovelW -HM SCatalyst YangXinli一，DaiWeilin ，FanKangnian (1．SchoolofChemistryChemicalEngineering，HenanUniversityofTechnology，ZhengzhouHenan450001，China； 2．DepartmentofChemistry，FudanUniversity，Shanghai200433，China) [Abstract] NovelheterogeneousW—HMScatalystswerepreparedthroughdirectsynthesis，inwhich W SwereimmobilizedonHMSmoleculra sieves，andwerechraacterizedbymeansofUV—Visdiffuse reflectancespectrometryandpyridine(ey)一FTIRtechniques．PerformancesoftheW—HMScatalystsin selectiveoxidationofcyclopentene(CPE)toglutaraldehyde(GA)wereinvestigated．Theresults indicatedthateffectsofthe tungsten contenton structuresand performances ofthe catalystswere obvious．TheW—HMS(30)catalystwith (Si)： (W)30showedthebestperformancewith100％of CPE conversionand76．3％ ofGA selectivity．TheUV—Visdiffusereflectancespectraresultsindicated thattungstenspecieswashighlydispersedonframeworkofhteW—HMS(30)catalyst，whichexistedin thestatesofisolated[WO4] tetrahedrons，monomersor