草酸二甲酯气相法加氢制乙二醇催化剂研究进展.pdf

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1、2014年10月工业催化0ct．2014第22卷第10期INDUSTRIALCATALYSISVol_22No．10综l述与展望草酸二甲酯气相法加氢制乙二醇催化剂研究进展付金萍，赵洋，周强，王树华，吴周安，谢冠群，罗孟飞(1．浙江师范大学物理化学研究所浙江省固体表面反应化学重点实验室，浙江金华321004；2．巨化集团技术中心，浙江衢州324004)摘要：乙二醇是重要的化工原料，广泛应用于阻冻剂、燃料电池和聚酯工业等领域。传统制备乙二醇路线有基于石油路线的环氧乙烷水合法以及基于煤和天然气路线的C。合

2、成法。C路线合成乙二醇是CO氧化偶联生成草酸二甲酯，草酸二甲酯再催化加氢合成乙二醇。设计和制备高效草酸二甲酯加氢催化剂是实现煤制乙二醇工业化关键。草酸二甲酯加氢催化剂主要有Ru基均相催化剂和Cu基非均相催化剂，其中，无Cr的cu基催化剂(Cu／SiO)是研究重点。影响Cu／SiO催化性能的主要有载体、制备方法和助剂。载体类型不仅影响活性物种与载体之间的相互作用，而且影响活性物种分散度，具有高表面积和有序介孔结构的载体能够提高cu物种分散度，从而显著提高催化剂活性。制备Cu／SiO催化剂的方法有蒸氨法

3、、浸渍法、沉积沉淀法、离子交换法和溶胶一凝胶法等。蒸氨法制备的Cu／SiO，形成铜氨络合离子，使Cu物种得到很好分散，还原后催化剂表面Cu含量较高。Mo、Co、Ni和B等助剂的添加可以调变Cu物种的价态和分散度，提高催化剂性能。添加助剂时，要综合考虑助剂的引入对催化剂酸碱性质、活性物种分散度和载体孔径结构等的影响。研究认为，草酸二甲酯加氢机理是cu”与cu的协同作用，cu”是催化剂上的活性位点，活化H，；Cu起亲电子的L酸作用，激化c—O键提高草酸二甲酯中酯基的反应。催化剂失活的主要原因是产物乙醇酸

4、甲酯在催化剂表面较难脱附以及反应过程中催化剂烧结。Cu／SiO催化剂存在热稳定性差等缺陷，制备高稳定Cu基催化剂是今后发展方向。关键词：催化化学；草酸二甲酯；催化加氢；乙二醇；Ru基催化剂；Cu基催化剂doi：10．3969／j．issn．1008-1143．2014．10．002中图分类号：0643．36；TQ426．94文献标识码：A文章编号：1008-1143(2014)10-0736—11Researchprogressinthecatalystsforvaporphasehydrogena

5、tionofdimethyloxalatetoethyleneglycolFUJinping，ZHAOYang，ZHOUQiang，WANGShuhua，Zhouan，XIEGuanqun，LUOMengfei(1．ZhejiangKeyLaboratoryforReactiveChemistryonSolidSurfaces，InstituteofPhysicalChemistry，ZhejiangNormalUniversity，Jinhua321004，Zhejiang，China；2．Tec

6、hnologyCenterofJuhuaGroup，Quzhou324004，Zhejiang，China)Abstract：Ethyleneglycol(EG)isanimportantfineintermediate，whichisconventionallyusedinthefieldsofantifreeze，fuelcellandpolyestermanufacture，etc．Therearetwokindsofsyntheticroutesofethyleneglycol：thehyd

7、rationofethyleneoxidedependedonthepetroleumresourceandthehydrogenationofoxalatebasedonthesyngasroutefromthecoalornaturalgas．ThelatterrouteissuitableforthesituationofChina，andisthefocusofthisreview．DuringtheindirectsynthesisofEGfromsyngas，dimethyloxalat

8、es(DMO)收稿日期：2014—04—03；修回日期：2014—06—03作者简介：付金萍，1987年生，女，在读硕士研究生，从事催化剂研究。通讯联系人：谢冠群，博士，高级工程师，从事有机小分子等多相催化研究。2014年第10期付金萍等：草酸二甲酯气相法加氢制乙二醇催化剂研究进展737arefirstlysynthesizedviathecouplingofCOwithnitriteesters，andthenarecatalyticallyhydrogenated