Парциальное каталитическое окисление толуола на оксидах переходных металлов

Парциальное каталитическое окисление толуола на оксидах переходных металлов

Автор: Томский, Иван Семенович

Шифр специальности: 02.00.13

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2008

Место защиты: Москва

Количество страниц: 113 с. ил.

Артикул: 4082349

Автор: Томский, Иван Семенович

Стоимость: 250 руб.

Парциальное каталитическое окисление толуола на оксидах переходных металлов  Парциальное каталитическое окисление толуола на оксидах переходных металлов 

Оглавление
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1. Гомогеннокаталитическое окисление толуола.
1.2. Гетерогеннокаталитическое окисление толуола.
1.2.1. Массивные катализаторы гетерог еннокаталитического окисления толуола
1.2.2. Нанесенные катализаторы гетерогеннокаталитического окисления толуола.
1.3. Активная поверхность катализаторов парциального окисления толуола.
1.3.1. Влияние различных факторов при формировании фазового состава ванадиймолибденовых катализаторов
1.3.2. Состав и структура окисных ванадиймолибденовых систем
1.4. Молекулярный кислород в каталитическом окислении
углеводородов
1.4.1 Формы электронновозбужднного молекулярного кислорода
1.4.2. Методы получение синглетного кислорода
1.4.3. Методы обнаружения ДСЬ на оксидных системах.
1.4.4. Синглетный кислород в реакциях с углеводородами.
Глава 2. Экспериментальная часть
2.1. Получение и харакгеристика веществ
2.2. Получение массивных оксидов У5, М0О3 и У5МоОз
2.3. Нанесение оксидов переходных металлов на силикагель.
2.4. Определение удельной поверхности катализаторов на основе оксидов переходных металлов.
2.5. Методика гетерогеннокаталитического окисления толуола
2.6. Количественное определение гидрохинона
2.7. Методика ЭПР исследования катализаторов.
2.8. Методика хемилюминесцентных исследований
2.9. Определение кристалличности образцов методом РФ А.
Глава 3. Результаты и обсуждение
3.1. Парциальное каталитическое окисление толуола на ванадий молибденовых оксидах.
3.1.1. Парциальное окисление толуола на массивных оксидах ванадия и молибдена
3.1.2. Парциальное окисление толуола на массивах смешанных оксидов ванадия и молибдена
3.2. Парциальное окисление толуола на смешанных оксидах ванадия и молибдена, нанеснных на силикагель
3.3. Промежуточные продукты парциального окисления толуола
Глава 4. Физикохимические методы анализа катализаторов
4.1. Исследование катализаторов парциального окисления толуола методом ЭПР
4.2. Определение структуры образцов методом РФА
Глава 5. Хемилюминесцентный анализ У2Оз,МоОзи УМоОз.
5.1. Генерация синглегной формы молекулярного кислорода на У5,
МоОз и Уз МоОз.
Выводы.
Список литературы


Методом ЭГЕР показано, что для образования малеинового ангидрида при окислении толуола необходимы именно ассоциаты оксида ванадия, которые формируются при содержании У2О5 мол. Установлена способность оксидов в зависимости от температуры реакции окислять толуол до бснзальдегида или до малсинового ангидрида. Найдено, что образцы, наиболее активные в генерации синглетной формы молекулярного кислорода, ведут реакцию окисления толуола до малеинового ангидрида и оксидов углерода. Определены условия проведения реакции, обеспечивающие преимущественное протекание каталитического окисления толуола по тому или иному маршруту. Глава 1. В настоящее время известно несколько способов гомогенного окисления толуола. Большой интерес вызывают методы, в которых в качестве катализатора используются соли или соединения кобальта 15. В этих реакциях в качестве окисляющего агента выступает молекулярный кислород. Спектр катализаторов на основе кобальта довольно обширен. Давно изученными и наиболее простыми кобальтсодержащими катализаторами являются ацетаты кобальта. Реакции протекают при низких температурах около С, при атмосферном давлении. Конверсия составляет не менее , выходы целевых продуктов не менее . В последствии процесс совершенствовался и катализаторы использовались более сложного состава, а также промотированные соединениями брома 1. В работе 2 авторы в качестве катализаторов использовали СоСНз22НН4Вг и СоОАс2аВгАсОН и установили, что такие комплексы при наличии инициатора радикальных процессов активно катализируют окисление толуола в бензойную кислоту при атмосферном давлении. С высокими показателями селективность по бензойной кислоте , при конверсии толуола протекает окисление в присутствии СРзСр28СОО2СолНЫаВг, если реакция проводится в смеси водаСОг при 0С 3. Основным продуктом такого окисления является бензойная кислота. При варианте процесса с применением кобальтовых солей 0,1 масс. С, давление 0,40,8 МПа, степень превращения толуола за проход составляет , выход бензойной кислоты не более . При этом образуется достаточно много побочных продуктов. Довольно значительное улучшение показателей процесса дает применение катализатора, промотированного соединениями
брома. Эффективно введение даже моль брома на 1 моль толуола при этом селективность составляет не менее при конверсии толуола 0. В последнее время большой интерес вызывают гомогенные процессы биоокисления. Основным продуктом в этой реакции является бензальдегид и в большинстве случаев бензойная кислота в качестве побочного продукта. Также, окисление толуола пероксидом водорода осуществляется в присутствии никелевых мезопористых мембран 7. Существует способ жидкофазного окисления толуола, где в качестве окислителя применяется третбутил гидропероксид. В этом случае, катализатором служит силикат хрома 8. И последним вызывающих наибольший интерес процессов способов гомогенного окисления толуола является фотокаталитическое окисление. Для этого используется такие катализаторы, как ТО2 основной продукт бензальдегид 9, и галогениды железа основные продукты бензиловый спирт и бензальдегид. Это прежде всего, необходимость сепарации катализатора и продукта. Одна из основных задач современной нефтехимии состоит в осуществлении прямого синтеза ценных кислородсодержащих соединений из углеводородов, одним из решений этой задачи является избирательное гетерогеннокаталитическое окисление. Парофазному окислению толуола посвящено много исследовательских работ, основной задачей которых является подбор наиболее активного и селективного катализатора окисления толуола. Процессы окисления толуола могут быть двух видов окисление по боковой цепи без нарушения структуры кольца и окисление с деструкцией ароматического кольца. Основными катализаторами процесса окисления толуола являются металлкислородные системы. В начале прошло века наиболее распространенными катализаторами парофазного окисления толуола являлись оксиды ванадия, молибдена, вольфрама и кобальта. Эги оксиды использовались или в чистом виде , , или нанесенные на различные носители . Наиболее характерным продуктом окисления толуола является бепзальдегид.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.214, запросов: 121