项目基本情况Basic information of the project
1课题来源与背景:
苯甲醛是一种重要的精细化工中间体,广泛用于医药、香料、农药、染料、塑料添加剂等行业。目前,工业上通常采用甲苯氯化水解法生产苯甲醛,该方法存在工艺流程长、产物分离困难、排放腐蚀性气体和有机废物等缺陷。苯甲醇气相氧化是以O2或者空气为氧源,反应产物纯净,催化剂分离方便利于再生,并且不使用任何有机溶剂,符合绿色生产的需要,但目前所报道的有关苯甲醇气相氧化反应的文献中,苯甲醛的收率普遍处于较低的水平,或催化剂制备复杂难于控制,阻碍了其在工业中的应用。本课题采用固定床反应器,以分子氧为氧化剂,以苯甲醇气相选择性氧化为探针反应,在金属改性介孔SBA-15上实现苯甲醇的低温气相选择性氧化。分别考察了苯甲醇分子在单金属改性Ag/SBA-15和双金属改性Cu-Ag/SBA-15上的催化氧化活性,并对催化机理进行了研究。
2技术原理及性能指标:
Ag/SBA-15比表面积为411-541 m2/g,孔径约6.19 nm。分子氧为氧源,反应温度240 oC,苯甲醇转化率和苯甲醛选择性分别高达94%和97%。催化剂经活化再生可以连续使用40 h,选择性基本保持不变。
Cu-Ag/SBA-15比表面积为473-537 m2/g,孔径约3.6 nm。反应温度240 oC时,苯甲醇转化率和苯甲醛选择性分别高达96.6 %和96.4 %。催化剂使用寿命长,且经活化再生可以连续使用100 h以上。
3技术的创造性与先进性:
从解决苯甲醇气相选择催化氧化合成苯甲醛反应催化剂的温度高、活性低和易失活这一核心问题为出发点,研制了比表面大、高活性的介孔硅基分子筛催化剂材料,研究催化剂的结构与性能之间的关系,探讨催化反应机理。同时设计合成了两个系列改性硅基分子筛(Ag/SBA-15和Cu-Ag/SBA-15),并用于以分子氧为氧化剂,低温苯甲醇气相选择性催化氧化制备苯甲醛。
4技术的成熟程度,适用范围和安全性:
工艺技术成熟,可用于中试,安全性较高
管理团队与技术团队Management team and technical team
齐齐哈尔大学
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。