以铁为活性位的多相催化剂上的选择氧化反应  

作　　者：王野[1] 汪晓星[1] 郭倩[1] 张庆红[1] 

机构地区：[1]厦门大学,化学系,固体表面物理化学国家重点实验室,福建,厦门,361005 厦门大学,化学系,固体表面物理化学国家重点实验室,福建,厦门,361005 厦门大学,化学系,固体表面物理化学国家重点实验室,福建,厦门,361005 厦门大学,化学系,固体表面物理化学国家重点实验室,福建,厦门,361005

出　　处：《石油化工》2004年第z1期689-691,共3页Petrochemical Technology

基　　金：国家基础研究规划项目(G1999022408,2003CB615803)和国家自然科学基金(20273054,20021002)资助课题.

摘　　要：考察了FePO4/MCM-41、FePO4/SBA-15及以碱金属盐修饰的Fe/MCM-41和Fe/SBA-15等以铁为活性中心的多相催化剂在以O2或N2O为氧化剂的甲烷部分氧化和丙烯环氧化反应中的催化性能,通过催化剂中铁的配位结构的详细表征及其同催化性能间的关联性研究,系统地探讨了各相关反应中的构效关系.研究发现,限域于MCM-41或SBA-15介孔孔道中的FePO4簇中的铁具有与结晶相FePO4相近的配位环境,即铁处于四面体配位,且FeO4四面体为PO4四面体所分隔,但由于尺寸效应晶格氧反应性增加,从而显著提高了甲烷转化为甲醛的催化性能.对于以N2O为氧化剂的丙烯气相环氧化反应,在未经碱金属盐修饰的含铁介孔分子筛催化剂上主要产物为丙烯醛,添加碱金属盐可以实现反应路径从烯丙基氧化向环氧化的转变.研究表明,碱金属盐的添加不仅可以通过降低晶格氧的反应性抑制烯丙基氧化,而且能够促进形成一种新的表面铁的配位结构(表面四配位铁),导致环氧化反应的发生.

关 键 词：铁 选择氧化 介孔分子筛 甲烷 甲醛 丙烯 环氧化 一氧化二氮 

分 类 号：TQ426[化学工程]