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苯乙烯在TiO2/SiO2催化劑上氧化制苯甲醛的研究
在TiO2/SiO2催化的苯乙烯氧化反應中采用空氣作為氧化劑,苯乙烯被氧化,生成的苯甲醛和甲醛為主要產(chǎn)物.反應可以在低于100℃的溫和條件下進行.在較低的苯乙烯轉(zhuǎn)化率(18.0%)下,可以得到較高的苯甲醛選擇性(95.0%).對于此反應,苯乙烯的轉(zhuǎn)化率隨催化劑中TiO2含量的增加而增加,但是苯甲醛的選擇性隨苯乙烯的轉(zhuǎn)化率升高而下降.反應中還考察了加入的溶劑甲苯的體積含量、空氣流速、液體流速和催化劑焙燒溫度對該氧化反應的影響.在一定的反應條件下,實驗發(fā)現(xiàn)加入甲苯的體積含量在20%時存在一個最佳值;空氣的空速對反應的影響存在極限值,當空氣的空速大于一定值(571 mL/g·h)時,不再影響反應的轉(zhuǎn)化率和選擇性;一般在液體(苯乙烯和甲苯)的流速增加時,苯乙烯的轉(zhuǎn)化率下降同時苯甲醛的選擇性增加.在催化劑的制備過程中,在具有不同TiO2含量的催化劑TiO2/SiO2上,苯乙烯的轉(zhuǎn)化率隨TiO2含量增加而增加,此時比表面是影響苯乙烯轉(zhuǎn)化率的次要因素;但足在催化劑的組成相同時,比表面隨焙燒溫度增加而降低,此時比表面是影響苯乙烯轉(zhuǎn)化率的主要因素,比表面減小導致催化活性降低.
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