分會

第二十分會：固體表界面化學(xué)與多相催化

摘要

過氧化氫直接氧化法（HPPO）是合成環(huán)氧丙烷（PO）一種前景廣闊的綠色合成方法，其中鈦硅分子篩催化劑及其穩(wěn)定性是核心和關(guān)鍵。HPPO體系中，催化劑的失活原因，目前研究認(rèn)為主要為物理失活，醚類及低聚物等副產(chǎn)物一方面堵塞分子篩孔道、一方面覆蓋了活性中心。而在氫氣/氧氣氣相丙烯環(huán)氧化體系中，研究表明鈦硅分子篩的失活主要是化學(xué)失活。為了深入探究HPPO 過程催化劑失活機(jī)理，本文采用原位紅外分析方法，發(fā)現(xiàn)PO與Ti活性中心發(fā)生的化學(xué)作用是鈦硅分子篩失活的重要原因。 實(shí)驗(yàn)以Ti-MWW為催化劑，將反應(yīng)物、主產(chǎn)物和副產(chǎn)物分別浸漬Ti-MWW分子篩，催化反應(yīng)結(jié)果表明，反應(yīng)物和副產(chǎn)物未對Ti-MWW分子篩有影響，而PO浸漬的Ti-MWW分子篩活性大幅度下降（表1）。系統(tǒng)分析可知，PO浸漬后的Ti-MWW分子篩基本物化性質(zhì)和活性中心結(jié)構(gòu)不變，然而，原位紅外分析結(jié)果顯示，PO特征吸收峰消失，但未發(fā)現(xiàn)PO自聚和多聚物特征峰，在2800~3000 cm-1處有3個(gè)特征峰，酸中心缺陷位3600~3800 cm-1處為負(fù)峰，1730 cm-1處有微弱羰基特征峰，這說明，PO吸附后進(jìn)一步與酸中心和Ti活性中心作用生成了雙齒型化合物（但轉(zhuǎn)化成羰基類化合物較難），從而導(dǎo)致分子篩的失活（圖1）。

關(guān)鍵詞

鈦硅分子篩;HPPO;穩(wěn)定性;失活機(jī)理;紅外

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