Study on the Mo-Bi Based Complex Oxide Catalysts for Selective Oxidation of Isobutene to Methylacrolein

本学位论文针对异丁烯选择氧化制甲基丙烯醛（MAL）反应，采用共沉淀法合成了一些列钼铋系复合氧化物催化剂，并对其催化性能进行了评价，对催化剂的组成以及合成条件、助剂的加入方式进行了优化，筛选出性能优良的催化剂。在此基础上采用BET、XRD、H2-TPR和XPS等实验技术对催化剂的比表面积、体相结构、氧化还原性能以及表面组成等进行了表征，并将表征结果与催化剂的异丁烯选择氧化制MAL性能进行关联。主要研究结果如下： 1)考察了Fe、Co、Ce、K、Cs等助剂对异丁烯选择氧化制甲基丙烯醛钼铋系复合氧化物催化剂性能的影响。研究表明，Mo12Bi1Ox上异丁烯的转化率和MAL选择性分别为17.1和12....This dissertation focused on screening catalysts that showed efficient catalytic performance for the paitical oxidation of isobutene to synthesis MAL. Coprecipitation method was used to synthetize MoBi based catalysts. The composition of the catalysts and the addition manner of additives were optimized as well as synthesis condition. Combining the results of the catalytic test and characterization...学位：理学硕士院系专业：化学化工学院化学系_物理化学(含化学物理)学号：2052008115170

Mn对异丁烯选择氧化制甲基丙烯醛Mo-Bi-Fe-Co-Cs-K复合氧化物催化剂的促进作用及其机理

采用共沉淀法制备了系列异丁烯选择氧化制甲基丙烯醛(MAL)Mo-Bi基复合氧化物催化剂,在常压固定床流动反应体系上考察了Mn助剂及其添加方式对催化剂性能的影响,并结合对相关催化剂物相结构的表征,探讨了Mn的作用机理.研究表明,以Mn(NO3)2为前驱体将Mn引入Mo-Bi-Fe-Co-Cs-K复合氧化物可显著提高催化剂的异丁烯转化率,催化剂活性的改善源于Mn加入后有助于生成更多Bi3FeMo2O12物相,但该物相的增多对催化剂MAL选择性的影响不大.以MnMoO4为前驱体引入Mn可以进一步改善催化剂的性能,在400℃,空气∶异丁烯=10∶1(体积比)和GHSV=2 000 mL.g-1.h-1的反应条件下,异丁烯的转化率可达92.8%,甲基丙烯醛的选择性最高可达93.5%,催化剂经72 h反应后性能稳定.XRD测试结果表明,以MnMoO4为前驱体引入Mn有助于促进催化剂上生成衍射峰位于25.6°和28.5°新物相,该物相的生成可大幅改善催化剂的选择性,进而显著提高催化剂在较高异丁烯转化率下的MAL得率