近年來,生物質(zhì)被認為是自然界中唯一可代替化石資源用于生產(chǎn)液體燃料和化學品的可再生資源。因此,生物質(zhì)衍生碳水化合物轉(zhuǎn)化為5-羥甲基糠醛,進一步制備高價值呋喃類化合物2,5-二羥甲基呋喃和2,5-二甲基呋喃吸引了科研工作者們極大的關注。根據(jù)國內(nèi)外最新研究進展以及5-羥甲基糠醛制備2,5-二羥甲基呋喃和2,5-二甲基呋喃在生產(chǎn)中存在的問題,本論文從綠色化學和經(jīng)濟安全的角度出發(fā),探究合成綠色、高效、低成本和穩(wěn)定的催化劑體系,用于生物質(zhì)衍生物5-羥甲基糠醛的原位氫化反應。在本論文中,針對5-羥甲基糠醛催化氫化制備2,5-二羥甲基呋喃的反應,采用炭化-浸漬法成功制備了炭化蔗渣負載銅、鋅催化劑(Cu、Zn/CSD)。利用多種表征手段對催化劑結(jié)構(gòu)性質(zhì)進行了分析,并考察了不同反應條件對催化劑性能的影響以及催化劑的重復使用效果。結(jié)果顯示:活性金屬Cu、Zn很好地負載在炭化蔗渣(CSD)載體表面,且分布較為均勻。在乙醇溶劑為氫供體,Cu:Zn比為2:1,反應溫度為160°C,反應時間為1.5 h的條件下,5-羥甲基糠醛的轉(zhuǎn)化率為86.5%,2,5-二羥甲基呋喃的得率為82.5%。催化劑的重復使用性能較好,重...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 生物質(zhì)資源概述
        1.2.1 生物質(zhì)的概念及組分
        1.2.2 生物質(zhì)的轉(zhuǎn)化利用技術
    1.3 5-羥甲基糠醛的物化性質(zhì)和制備方法
        1.3.1 5-羥甲基糠醛的物化性質(zhì)
        1.3.2 5-羥甲基糠醛的制備方法
    1.4 2,5-二羥甲基呋喃和2,5-二甲基呋喃概述
    1.5 5-羥甲基糠醛選擇性氫化制備2,5-二羥甲基呋喃和2,5-二甲基呋喃的研究
        1.5.1 氫供體的選擇
        1.5.2 活性金屬的選擇
        1.5.3 其他影響因素
    1.6 本論文的選題意義及研究內(nèi)容
        1.6.1 選題背景及意義
        1.6.2 本論文的研究內(nèi)容
第二章 炭化蔗渣負載金屬協(xié)同催化5-羥甲基糠醛制備2,5-二羥甲基呋喃
    2.1 概述
    2.2 材料與方法
        2.2.1 實驗試劑與儀器
        2.2.2 催化劑的制備
        2.2.3 催化劑的表征
        2.2.4 5-羥甲基糠醛原位氫化制備2,5-二羥甲基呋喃
        2.2.5 產(chǎn)物分析
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 催化劑的表征
        2.3.2 5-羥甲基糠醛制備2,5-二羥甲基呋喃的結(jié)果與討論
    2.4 本章小結(jié)
第三章 負載型NI/MCM-41催化5-羥甲基糠醛制備2,5-二甲基呋喃
    3.1 概述
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實驗試劑與儀器
        3.2.2 催化劑的制備
        3.2.3 負載型Ni/MCM-41催化劑的表征
        3.2.4 5-羥甲基糠醛原位氫化制備2,5-二甲基呋喃
        3.2.5 產(chǎn)物分析
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 負載型Ni/MCM-41催化劑的表征
        3.3.2 5-羥甲基糠醛制備2,5-二甲基呋喃的結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
第四章 原位合成法制備鎳基MCM-41催化5-羥甲基糠醛制備2,5-二甲基呋喃
    4.1 概述
    4.2 材料與方法
        4.2.1 實驗試劑與儀器
        4.2.2 催化劑的制備
        4.2.3 原位合成型Ni-MCM-41催化劑的表征
        4.2.4 5-羥甲基糠醛原位氫化制備2,5-二甲基呋喃
        4.2.5 產(chǎn)物分析
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 原位合成型Ni-MCM-41催化劑的表征
        4.3.2 5-羥甲基糠醛制備2,5-二甲基呋喃的結(jié)果與討論
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    1、全文主要結(jié)論
    2、本論文的創(chuàng)新之處
    3、對未來工作的展望與建議
參考文獻
附錄
    附錄1 試劑和材料詳細信息
    附錄2 儀器詳細信息
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3794027