双金属Ni-Cu催化剂对顺酐选择性加氢产物的调控

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作   者：

徐志任;  斯吴强;  胡文龙;  黄卫国;  邢闯; 

作者机构：

浙江科技大学生物与化学工程学院;  浙江联盛化学股份有限公司; 

关键词：

顺酐;  γ-丁内酯;  Ni-Cu催化剂;  选择性加氢;  丁二酸酐; 

期刊名称：

浙江科技学院学报

i s s n：

1671-8798

年卷期：

2024 年 36 卷 005 期

页   码：

417-426

摘   要：

【目的】为探索金属催化剂在α,β-不饱和羰基化合物上选择性加氢■、■双键的规律，设计了Ni-Cu双金属催化剂。【方法】通过蒸氨法制备一系列的Ni-Cu/SiO2双金属催化剂，采用固定床装置进行常压顺酐（maleic anhydride, MA）加氢反应，研究了不同比例的Ni-Cu催化剂对顺酐选择性加氢产物的调控规律。【结果】Ni-Cu/SiO2催化剂比表面积越大，氢气吸附能力越强，催化活性越高，其转化率均能达到99%以上。Ni、Cu含量和反应温度是影响顺酐选择性加氢产物分布的主要因素。Ni金属虽有利于γ-丁内酯（γ-butyrolactone, GBL）的生成，但其副产物丙酸较高。同时温度的升高也会造成酸类副产物上升，因此Ni金属适用于低温条件下的■加氢，主要生成丁二酸酐（succinic anhydride, SA）;Cu金属参与反应得到的酸类副产物少，GBL+SA选择性高，因此Cu金属则更适用于高温条件下的■加氢，γ-丁内酯为主要产物。【结论】本研究结果能为顺酐加氢制γ-丁内酯联产丁二酸酐工艺大规模工业化生产提供参考。