摘要
随着化石资源的急剧消耗，当今社会面临着石油资源枯竭和温室气体排放日益增加的严重问题，可再生资源的发展利用已迫在眉睫。生物质作为一种廉价易得和环境友好的可再生资源，其有效利用已成为当今世界研究的热点内容。糠醛(FAL)和乙酰丙酸乙酯(EL)作为重要的生物质平台化合物，其催化转化为高附加值的化学品和燃料具有重要的学术意义及工业应用价值。 本文以次磷酸铵和六水合氯化镍为磷源和镍源，采用程序升温还原法制备了系列Ni2P-LT催化剂，通过XRD、31P MAS NMR和NH3-TPD等手段对催化剂的结构和表面酸性进行了表征，考察了其在糠醛选择性加氢脱氧制2-甲基呋喃(2-MF)反应中的催化性能。以前驱体P/Ni（摩尔比值）为4，磷化温度为250℃制备的Ni2P-LT-250(4)催化剂表现出最佳的催化性能，在反应温度为240℃、H2压力为1.5MPa、催化剂用量为0.08g、反应时间4小时的条件下，可以实现糠醛完全转化，2-MF选择性达到87.1％。催化剂使用3次后，反应过程中2-甲基呋喃的选择性有所下降。 为了进一步提高糠醛加氢脱氧过程中2-甲基呋喃的选择性，以双三苯基膦氯化镍(BTND)为唯一前驱体，以油胺为溶液，采用液相法制备了系列具有中空结构的纳米Ni2P-LP催化剂。当制备时间为1小时、制备温度为300℃制备的磷化镍催化剂具有适中的Br(o)nsted酸量和Lewis酸量比值(B/L)，而且，Ni2P-LP-1.00(300)催化剂表现出最佳的催化活性，在反应温度为260℃、H2压力为1.5MPa、催化剂用量为0.1g、反应时间为3小时的条件下，糠醛转化率达到100％，2-MF选择性达到91.2％。且催化剂可以连续使用6次。 采用液相法制备了系列NiCoP催化剂，考察了其在乙酰丙酸乙酯选择性加氢制γ-戊内酯反应中的催化性能。当使用Co/Ni（摩尔比值）为1的前驱体、制备时间为9小时得到的NiCoP-9-1.00作为催化剂，具有适中的Br(o)nsted酸量和Lewis酸量比值(B/L)，同时表现出最佳的催化性能。在反应时间为4小时、反应温度为140℃、氢气压力为2.6MPa、催化剂用量为0.1g的条件下，乙酰丙酸乙酯的转化率为100％，γ-戊内酯的选择性为95.9％。催化剂在循环使用7次时，γ-戊内酯的选择性几乎无变化。
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