磷酸鈰對(duì)磷化鎳催化苯酚轉(zhuǎn)移加氫的促進(jìn)作用

孟繁星,遇治權(quán),景文文,王 瑤,2,孫志超,王安杰,2

(1.大連理工大學(xué)精細(xì)化工國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,大連 116024; 2.遼寧省省級(jí)高校石油化工技術(shù)與裝備重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,大連 11602)

使用可再生能源替代化石能源可以減輕對(duì)化石能源的依賴,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展.生物質(zhì)是地球上唯一含碳可再生資源[1],其中木質(zhì)素生物質(zhì)主要由纖維素(約占40%～45%)、半纖維素(約占25%～35%)以及木質(zhì)素(約占15%～30%)構(gòu)成.木質(zhì)素生物質(zhì)資源豐富,通過熱解或者液化可以制得生物質(zhì)油.酚類化合物在生物質(zhì)油中含量較高,而且其加氫產(chǎn)物具有較高價(jià)值.苯酚作為酚類化合物的代表,其加氫產(chǎn)物環(huán)己酮和環(huán)己醇(KA油)分別是己內(nèi)酰胺和己二酸的中間體,可用于生產(chǎn)尼龍6和尼龍66,也是重要的藥物、染料和其它化學(xué)品的中間物[2].

傳統(tǒng)的苯酚加氫催化劑包括Pd基催化劑[3]、Ni基催化劑[4,5]和雙金屬催化劑[6]等,通常需要在高氫壓和高溫條件下進(jìn)行反應(yīng)[7].催化轉(zhuǎn)移加氫(Catalytic transfer hydrogenation,CTH)反應(yīng)則不使用高壓氫氣,反應(yīng)條件更溫和[8].在轉(zhuǎn)移加氫反應(yīng)中,H原子從氫供體轉(zhuǎn)移到氫受體[9],具有較強(qiáng)還原活性的化合物都可以用作氫供體.常用的氫供體包括甲酸[10]、甲酸鈉[11]、醇類[12～15]和十氫萘[16]等.常見的轉(zhuǎn)移加氫催化劑包括Zr基催化劑[17,18]、貴金屬催化劑[16,19]和過渡金屬催化劑[20].研究發(fā)現(xiàn),Lewis酸中心對(duì)轉(zhuǎn)移加氫反應(yīng)有促進(jìn)作用[21,22].我們[23]曾采用H2程序升溫還原法制備了金屬-酸雙中心CePO4-Ni3P催化劑,發(fā)現(xiàn)CePO4的引入能夠增強(qiáng)催化劑的Lewis酸性.本文以醇為供氫溶劑,以CePO4-Ni3P為催化劑,考察了其催化苯酚……