厦门大学在氯助剂提升丙烯直接环氧化性能研究中取得进展

2020-12-02

石油炼制与化工 2020年12期

近日，厦门大学的研究团队在氯阴离子提升Cu2O催化剂丙烯直接环氧化制环氧丙烷(PO)性能研究中取得进展，相关研究成果发表于《美国化学会杂志》。

氯离子改性是工业催化常用的策略，但氯离子是否能够促进丙烯直接环氧化反应尚存在争议。

该研究团队发现，当采用盐酸羟胺作为还原剂时，合成的Cu2O纳米晶体中部分晶格氧被氯离子取代。与未掺杂或采用NH4Cl后处理的纳米Cu2O晶体相比，氯离子嵌入Cu2O后提高了丙烯直接环氧化反应的选择性和转化率，可解决氯流失导致催化剂失活等问题。结合特定晶面，在125 ℃时，氯掺杂的菱形十二面体Cu2O(以110晶面裸露)的PO选择性高达100%；在200 ℃时，PO选择性为63%，TOF(单位时间内单位活性中心转化的反应物分子数)为12.0 h-1，优于在相同反应条件下其他金属基催化剂上的反应结果。