糠醇加氫制備四氫糠醇催化劑制備與工藝研究.pdf

1、四氫糠醇（又名四氫呋喃甲醇）是重要的有機(jī)合成原料和有機(jī)溶劑，廣泛用于印染行業(yè)、制藥行業(yè)和涂料行業(yè)。四氫糠醇的制備方法主要有糠醇催化加氫及糠醛催化加氫，其中所使用的催化劑主要為貴金屬催化劑、雷尼鎳及改性后的催化材料。由于，目前工業(yè)催化劑不成熟，我國目前的四氫糠醇的產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前的實際需求。所以，本論文主要研究糠醇催化加氫制備四氫糠醇的工藝路線及催化劑研究。
　　本論文首先對適用于糠醇加氫制備四氫糠醇的催化劑進(jìn)行了篩選，主要從催

2、化劑載體和催化劑活性組分兩個方面進(jìn)行。催化劑載體選擇了具有不同酸堿性及比表面積的γ-Al2O3、SiO2、H-ZSM-5、ZrO2，催化劑活性組分選擇非貴金屬Ni、Co、Cu。通過不同載體和活性組分的組合，得到12種不同的催化劑，以糠醇轉(zhuǎn)化率和四氫糠醇收率為考察指標(biāo)，篩選出最優(yōu)的催化劑Ni/γ-Al2O3。以最優(yōu)催化劑為基礎(chǔ)，添加第二種活性金屬Co、Cu，以進(jìn)一步提高催化劑的催化活性。
　　對篩選出的Ni/γ-Al2O3催化劑進(jìn)行

3、工藝優(yōu)化。系統(tǒng)考察催化劑負(fù)載量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、反應(yīng)時間、攪拌速率等對糠醇催化加氫制備四氫糠醇的影響。并得到了最優(yōu)的反應(yīng)條件:催化劑負(fù)載量為15％、反應(yīng)時間2h、反應(yīng)溫度80℃、反應(yīng)壓力4 MPa、攪拌速率800 rpm。在此條件下，糠醇的轉(zhuǎn)化率達(dá)到99.9％，四氫糠醇的選擇性達(dá)到99.9％。同時對催化劑的重復(fù)使用性進(jìn)行了考察，結(jié)果表明催化劑重復(fù)適用性有待進(jìn)一步提高。
　　為提高反應(yīng)物糠醇的濃度使其能夠工業(yè)化生產(chǎn)，本論文對高濃