陶瓷膜分布器强化氧气氧化苯酚羟基化反应

催化学报 , 2013, 34(1): 200-208. doi: 10.1016/S1872-2067(11)60512-3

陶瓷膜分布器强化氧气氧化苯酚羟基化反应

陈日志 ^1, , 包耀辉 ^2, , 邢卫红 ^3, , 金万勤 ^4, , 徐南平 ^5,

1.南京工业大学材料化学国家重点实验室,江苏南京210009

2.南京工业大学材料化学国家重点实验室,江苏南京210009

3.南京工业大学材料化学国家重点实验室,江苏南京210009

4.南京工业大学材料化学国家重点实验室,江苏南京210009

5.南京工业大学材料化学国家重点实验室,江苏南京210009

基金项目: 国家高技术研究发展计划(2012AA03A606) 国家科技支撑计划(2011BAE07B05) 国家自然科学基金(20990222,21106061)

关键词：苯酚 , 羟基化 , 氧气 , 陶瓷膜 , 膜分布器

Enhanced phenol hydroxylation with oxygen using a ceramic membrane distributor

采用浸渍法制备CuO/TiO2催化剂,利用X射线衍射、透射电镜、程序升温还原等技术对催化剂进行了表征,结果表明,CuO以分散态和晶体两种形式存在,且与载体有强的相互作用.以陶瓷膜为分布器控制氧气的进料,进行了CuO/TiO2催化氧气氧化苯酚羟基化反应.与直接通入氧气方式相比,采用孔径为0.5μm的陶瓷膜控制进氧,可使苯二酚收率提高13％,这主要是由于采用陶瓷膜作为氧气进料分布器可以提供大量具有微小尺寸的氧气气泡,提高体积溶氧系数,增强气液传质效果.在优化的反应条件下,苯二酚收率达2.5％.对使用后的陶瓷膜进行扫描电镜表征,发现陶瓷膜具有良好的稳定性.

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