CN118164814A - 一种制备α-烯烃的方法 - Google Patents
一种制备α-烯烃的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118164814A CN118164814A CN202211584195.XA CN202211584195A CN118164814A CN 118164814 A CN118164814 A CN 118164814A CN 202211584195 A CN202211584195 A CN 202211584195A CN 118164814 A CN118164814 A CN 118164814A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- acid
- titanium dioxide
- reactor
- catalyst
- tio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 title claims abstract description 62
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 395
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 124
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 119
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 131
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 109
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 97
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 92
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 47
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 claims description 46
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 37
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 35
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 26
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 20
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N Propionic aldehyde Chemical compound CCC=O NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N butyric aldehyde Natural products CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 12
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 9
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N decanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC(O)=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 claims description 8
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims description 8
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N nonanoic acid Chemical compound CCCCCCCCC(O)=O FBUKVWPVBMHYJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims description 8
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 7
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 7
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 7
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 claims description 6
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 6
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 6
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 claims description 6
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 claims description 6
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 6
- HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N valeric aldehyde Natural products CCCCC=O HGBOYTHUEUWSSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OBKXEAXTFZPCHS-UHFFFAOYSA-N 4-phenylbutyric acid Chemical compound OC(=O)CCCC1=CC=CC=C1 OBKXEAXTFZPCHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000002256 photodeposition Methods 0.000 claims description 5
- HDACQVRGBOVJII-JBDAPHQKSA-N ramipril Chemical compound C([C@@H](C(=O)OCC)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](C[C@@H]2CCC[C@@H]21)C(O)=O)CC1=CC=CC=C1 HDACQVRGBOVJII-JBDAPHQKSA-N 0.000 claims description 5
- 229960003401 ramipril Drugs 0.000 claims description 5
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 5
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JKTCBAGSMQIFNL-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydrofuran Chemical compound C1CC=CO1 JKTCBAGSMQIFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OCKZHEXBLOOGOC-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-4-phenylbutanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)CCC1=CC=CC=C1 OCKZHEXBLOOGOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DIBSCKQIZZVKMG-UHFFFAOYSA-N 2-phenylbutanal Chemical compound CCC(C=O)C1=CC=CC=C1 DIBSCKQIZZVKMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- YGCZTXZTJXYWCO-UHFFFAOYSA-N 3-phenylpropanal Chemical compound O=CCCC1=CC=CC=C1 YGCZTXZTJXYWCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JOOXCMJARBKPKM-UHFFFAOYSA-N 4-oxopentanoic acid Chemical compound CC(=O)CCC(O)=O JOOXCMJARBKPKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 5,5-Dimethyl-4-(3-oxobutyl)dihydro-2(3H)-furanone Chemical compound CC(=O)CCC1CC(=O)OC1(C)C AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000005632 Capric acid (CAS 334-48-5) Substances 0.000 claims description 4
- 239000005635 Caprylic acid (CAS 124-07-2) Substances 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AWMVMTVKBNGEAK-UHFFFAOYSA-N Styrene oxide Chemical compound C1OC1C1=CC=CC=C1 AWMVMTVKBNGEAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 4
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001273 butane Substances 0.000 claims description 4
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 4
- JARKCYVAAOWBJS-UHFFFAOYSA-N hexanal Chemical compound CCCCCC=O JARKCYVAAOWBJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229960002446 octanoic acid Drugs 0.000 claims description 4
- KRIOVPPHQSLHCZ-UHFFFAOYSA-N phenyl propionaldehyde Natural products CCC(=O)C1=CC=CC=C1 KRIOVPPHQSLHCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DTUQWGWMVIHBKE-UHFFFAOYSA-N phenylacetaldehyde Chemical compound O=CCC1=CC=CC=C1 DTUQWGWMVIHBKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 4
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 4
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 4
- 229940005605 valeric acid Drugs 0.000 claims description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 4
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 claims description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 3
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 2
- XMIIGOLPHOKFCH-UHFFFAOYSA-N 3-phenylpropionic acid Chemical compound OC(=O)CCC1=CC=CC=C1 XMIIGOLPHOKFCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DPUOLQHDNGRHBS-UHFFFAOYSA-N Brassidinsaeure Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCCCCCC(O)=O DPUOLQHDNGRHBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- URXZXNYJPAJJOQ-UHFFFAOYSA-N Erucic acid Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCCCCCC(O)=O URXZXNYJPAJJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N L-Proline Chemical compound OC(=O)[C@@H]1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 claims description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 claims description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 2
- OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N L-tyrosine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N 0.000 claims description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005643 Pelargonic acid Substances 0.000 claims description 2
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 2
- DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N alpha-linolenic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N 0.000 claims description 2
- 235000020661 alpha-linolenic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DPUOLQHDNGRHBS-KTKRTIGZSA-N erucic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCC(O)=O DPUOLQHDNGRHBS-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 2
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 claims description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 claims description 2
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000014705 isoleucine Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000005772 leucine Nutrition 0.000 claims description 2
- 229940040102 levulinic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 229960004488 linolenic acid Drugs 0.000 claims description 2
- KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N linolenic acid Natural products CC=CCCC=CCC=CCCCCCCCC(O)=O KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MFSWTRQUCLNFOM-UHFFFAOYSA-N methyl 2-(4-{[3-chloro-5-(trifluoromethyl)pyridin-2-yl]oxy}phenoxy)propanoate Chemical group C1=CC(OC(C)C(=O)OC)=CC=C1OC1=NC=C(C(F)(F)F)C=C1Cl MFSWTRQUCLNFOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 2
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 2
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N para-ethylbenzaldehyde Natural products CCC1=CC=C(C=O)C=C1 QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940100595 phenylacetaldehyde Drugs 0.000 claims description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N tyrosine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 241000101040 Pityriasis Species 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 238000006114 decarboxylation reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 4
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 64
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 46
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 31
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 19
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 18
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 18
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 18
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 14
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 10
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 6
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 6
- -1 olefin compounds Chemical class 0.000 description 6
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 5
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 5
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 5
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Ru+3] YBCAZPLXEGKKFM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- GYSCBCSGKXNZRH-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene-2-carboxamide Chemical compound C1=CC=C2SC(C(=O)N)=CC2=C1 GYSCBCSGKXNZRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000013064 chemical raw material Substances 0.000 description 1
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006392 deoxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 150000004668 long chain fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013110 organic ligand Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K rhodium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[Rh+3] SONJTKJMTWTJCT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
- C07C1/207—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms from carbonyl compounds
- C07C1/2076—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms from carbonyl compounds by a transformation in which at least one -C(=O)- moiety is eliminated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/42—Platinum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/44—Palladium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
- B01J23/462—Ruthenium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
- B01J23/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
- B01J23/464—Rhodium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/89—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
- B01J23/8913—Cobalt and noble metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0201—Impregnation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一种制备α‑烯烃的方法。该方法采用二氧化钛基催化剂,以有机羧酸为原料,在选定气氛下经紫外光照射羧酸脱羧脱氢生成α‑烯烃类化合物。其反应过程如下:将适量的二氧化钛基催化剂,羧酸、溶剂,磁子加入反应器,将反应器里的气体置换成选定的气氛,然后将反应器置于紫外光源照射下,边搅拌边进行反应。反应后催化剂与反应体系易分离且可以循环使用多次,α‑烯烃类化合物的收率最高可达83%。
Description
技术领域
本发明涉及羧酸和烯烃类化合物,尤其是涉及一种以羧酸为原料,经光催化脱羧脱饱和制备烯烃类化合物的方法。
背景技术
线性α-烯烃(LAO)是一种重要化工原料,在精细化工领域有广泛的应用,它可以用作聚乙烯生产中的共聚单体,也可以用于合成长链醇以用作洗涤剂和增塑剂的原料,还可以用于制造聚α-烯烃以制造钻井液和合成润滑剂,其每年产量高于10万吨。LAO目前几乎完全由乙烯通过低聚过程产生(产物大多数为偶数烯烃),其生产方法对不可再生的化石资源的依赖性较大。然而,LAO也可以从可再生原料中合成。脂肪酸就是这样一种可以用来生产LAO的可再生的生物质资源—通过脱羧反应可以容易的从有机羧酸得到相应的烯烃产物。目前已经有一些羧酸脱氧脱饱和制备相应烯烃的研究报道。
由于多相光催化具有绿色环保、催化剂可回收、操作简单、效率高的特点,自从上世纪开始,其在有机合成方面的应用研究得到了越来越多的关注和报道。二氧化钛光催化剂由于其廉价易得、无毒、稳定性好,活性高的特点,在水产氢、二氧化碳还原、污染物降解等光催化研究领域都得到了广泛的应用。但是其在光催化脱羧方面的报道相对而言还比较少,尤其是光催化有机羧酸脱羧脱氢制备烯烃更是几乎没有报道。相对而言,用均相光催化方法实现羧酸到烯烃的转变已有报道。2018年,Tobias Ritter等人报道了一种光照下从脂肪酸得到α-烯烃的方法(Nat.Chem.,2018,10,1229-1233)。他们使用了Ir[dF(CF3)ppy]2(dtbpy)PF6和Co(dmgH)(dmgH2)Cl2两种金属有机化合物催化剂实现了光照下脂肪酸脱羧脱氢高选择性的得到了相应的α-烯烃。该方法最大的不足是催化剂不可回收,效率低。
现有的研究存在反应速率慢、效率低,反应条件复杂(脂肪酸需要预处理、需要各种助剂、有机配体等),催化剂不可回收利用等问题。并且尚无相关的羧酸光催化制备α-烯烃的专利报道。因此开发一种简单高效,成本低廉的多相光催化羧酸脱羧制备α-烯烃的技术路线具有重要的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有目标产物收率高,反应条件温和可控,反应过程绿色高效、催化剂可回收利用等特点的光催化羧酸脱羧制备烯烃的方法。
本发明涉及的烯烃类化合物通过以下方案制备。将羧酸、二氧化钛基催化剂、溶剂加入反应器后,将反应物料置于紫外光源下边搅拌边光照反应一段时间,获得烯烃类化合物。所述羧酸包括苯丙酸、苯丁酸、2-甲基-4-苯基丁酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、软脂酸、硬脂酸、油酸、芥酸、亚麻酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、乙酰丙酸、脯氨酸、谷氨酸、组氨酸、丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、络氨酸、丝氨酸、匹卡米隆、雷米普利中的一种或两种以上。所述二氧化钛基催化剂活性组分为金、银、铂、钯、铱、钌、铑、锇、铜、铁、镍、锌、钴、锰、铬、钒、钼、铌、铟、锡、锆、硫、硒、磷、氮、碳、硼、硅、氟、氯、溴、碘、砷其中的一种或两种以上;所述二氧化钛基催化剂中二氧化钛载体可以为金红石相、锐钛矿相、板钛矿相及无定形二氧化钛中的一种或两种以上;所述二氧化钛基催化剂中助剂含量:0.001wt%~10wt%(基于质量含量)。所述溶剂可以是水、一氯乙烷、二氯乙烷、乙腈、乙醇、甲醇、乙醛、丙醛、丁醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯乙醛、苯丙醛、苯丁醛、四氢呋喃、二氢呋喃、环氧乙烷、氧化苯乙烯、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、正己烷、环己烷、正庚烷、正辛烷、1,4-二氧六环中的一种或两种以上;所述选定气氛可以是氮气、氧气、氩气、氦气、空气、氢气、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、氨气、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷中的一种或两种以上。所述二氧化钛基催化剂的制备可以采用浸渍法、光沉积法、原子层沉积法、掺杂法或离子溅射法,将助剂负载于二氧化钛载体上。所述反应时间0.1h~20h。
较优为:所述羧酸包括苯丁酸、2-甲基-4-苯基丁酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、软脂酸、硬脂酸、油酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、匹卡米隆、氟吡甲禾灵、雷米普利中的一种或两种以上。所述二氧化钛基催化剂活性组分为金、银、铂、钯、铱、钌、铑、铜、铁、镍、锌、钴、锰、铬、钒、硫、硒、磷、氮、碳、硼、硅、砷其中的一种或两种以上;所述二氧化钛基催化剂中二氧化钛载体述可以为金红石相、锐钛矿相、板钛矿相中的一种或两种以上;所述二氧化钛基催化剂中助剂含量:0.01wt%~5wt%(基于质量含量)。所述溶剂可以是二氯乙烷、乙腈、丙醛、丁醛、苯丙醛、苯丁醛、二氢呋喃、环氧乙烷、氧化苯乙烯、乙酸乙酯、丙酮、正己烷、正庚烷、正辛烷、1,4-二氧六环中的一种或两种以上;所述选定气氛为氮气、氩气、氦气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷中的一种或两种以上。所述二氧化钛基催化剂的制备可以采用浸渍法、光沉积法、原子层沉积法、掺杂法或离子溅射法,将助剂负载于二氧化钛载体上。所述反应时间2h~12h。
最优为:所述羧酸包括月桂酸、软脂酸、硬脂酸、油酸、亮氨酸、异亮氨酸、雷米普利中的一种或两种以上。二氧化钛基催化剂活性组分为铂、钯、钌、铑、铜、铁、钴、硫、硒、硼其中的一种或两种以上;所述二氧化钛基催化剂中二氧化钛载体述可以为金红石相、锐钛矿相中的一种或两种;所述二氧化钛基催化剂中助剂含量:0.1wt%~2.5wt%(基于质量含量)。所述溶剂可以是乙腈、丙醛、正己烷中的一种或两种以上;所述选定气氛优选为氮气、氩气、氦气、一氧化碳、二氧化碳中的一种或两种以上。所述二氧化钛基催化剂的制备可以采用浸渍法、光沉积法,将助剂负载于二氧化钛载体上。所述反应时间4h~8h。
与已有的光催化脂肪酸脱羧制备烯烃类化合物的方法相比,本发明具有以下几点优势:
(1)本发明所述的二氧化钛基催化剂是指负载有金属助剂的二氧化钛基催化剂。与文献中报道的方法相比,我们的负载有金属助剂的二氧化钛基催化剂具有更高的催化效率和α-烯烃类化合物的收率。催化剂制备简单;固体催化剂易从反应体系中分离;可以多次循环使用。
(2)本发明所述的方法涉及的羧酸的范围广。各种α,β位饱和的有机羧酸都可以通过本发明中所示方法得到相应的α-烯烃类化合物。与文献中报道的方法相比,底物范围更广。
(3)本发明所述的方法α-烯烃产物收率高。对于发明中所涉及的长链脂肪酸,经过反应后得到的产物中α-烯烃的收率可达83%。与文献中报道的方法相比,目标产物的选择性更高。
(4)本发明所述方法反应的驱动力是光,反应体系简单,且反应在相对温和的条件下进行,整个反应过程安全易操作。反应过程中不会产生额外的污染物。本发明所述方法符合安全环保的要求。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不限定本发明。
实施例1
浸渍法制备负载贵金属Pd的二氧化钛催化剂(1wt%Pd/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂1wt%Pd/TiO2(催化剂中Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg 1wt%Pd/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为61%。
实施例2
浸渍法制备负载贵金属Pt的二氧化钛催化剂(0.1wt%Pt/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂0.1wt%Pt/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg 0.1wt%Pt/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为12%。
实施例3
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd1(0.1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为83%。
实施例4
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd1(0.1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(金红石相)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为7%。
实施例5
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd1(0.1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(锐钛矿相)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(锐钛矿相)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为32%。
实施例6
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd1(0.1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(板钛矿相)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(板钛矿相)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为3%。
实施例7
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd1(0.1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=1:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=1:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为53%。
实施例8
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd1(0.1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=1:3)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=1:3)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为43%。
实施例9
光沉积法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd1(0.1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在紫外光照射下搅拌反应20分钟,然后离心收集固体,80℃真空干燥,得到催化剂Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为81%。
实施例10
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.01Pd1(0.01wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.01Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.01wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.01Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为71%。
实施例11
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt1Pd1(1wt%Pt&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为65%。
实施例12
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd0.1(0.1wt%Pt&0.1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd0.1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量0.1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd0.1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为47%。
实施例13
浸渍法制备负载贵金属Pt、Pd的二氧化钛催化剂(Pt0.1Pd2(0.1wt%Pt&2wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Pd2/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量2wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Pd2/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为73%。
实施例14
浸渍法制备负载贵金属Pt、Co的二氧化钛催化剂(Pt0.1Co1(0.1wt%Pt&1wt%Co)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯化钴水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Co1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Co含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Co1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为33%。
实施例15
浸渍法制备负载贵金属Pt、B的二氧化钛催化剂(Pt0.1B1(0.1wt%Pt&1wt%B)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和一定质量的硼酸。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1B1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,B含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1B1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为56%。
实施例16
浸渍法制备负载贵金属Rh、Pd的二氧化钛催化剂(Rh0.1Pd1(0.1wt%Rh&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯化铑水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Rh0.1Pd1/TiO2(催化剂中Rh含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Rh0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为79%。
实施例17
浸渍法制备负载贵金属Ru、Pd的二氧化钛催化剂(Ru0.1Pd1(0.1wt%Ru&1wt%Pd)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯化钌水溶液(10mmol/L)和氯钯酸水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Ru0.1Pd1/TiO2(催化剂中Ru含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Ru0.1Pd1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为57%。
实施例18
浸渍法制备负载贵金属Pt、Ru的二氧化钛催化剂(Pt0.1Ru1(0.1wt%Pt&1wt%Ru)/TiO2(金红石相:锐钛矿相=3:1)):称取1.0g二氧化钛纳米颗粒(金红石相:锐钛矿相=3:1)于烧杯中,先加入40mL超纯水,再加入一定体积的氯铂酸水溶液(10mmol/L)和氯化钌水溶液(10mmol/L)。溶液先在室温下搅拌12小时,然后在加热盘上100℃蒸干,蒸干后的固体磨成粉末,依次在空气气氛(400℃,2h)、氢气气氛(350℃,2h)下焙烧,得到催化剂Pt0.1Ru1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Ru含量1wt%)。
将1.0g月桂酸,100mg Pt0.1Ru1/TiO2,40mL正己烷,磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为34%。
实施例19
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL丙酮、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为74%。
实施例20
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL丙醛、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为71%。
实施例21
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL乙腈、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为67%。
实施例22
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL乙酸乙酯、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为67%。
实施例23
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2,40mL溶剂(正己烷:丙醛=1:1)、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为77%。
实施例24
将1.0g癸酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为71%。
实施例25
将1.0g软脂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为76%。
实施例26
将1.0g硬脂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为72%。
实施例27
将1.0g油酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为67%。
实施例28
将1.0g苯丁酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为68%。
实施例29
将1.0g匹卡米隆,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为64%。
实施例30
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为N2。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为6%。
实施例31
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为CO2。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为5%。
实施例32
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为9%。
实施例33
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为CO。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为41%。
实施例34
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度1%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为81%。
实施例35
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度10%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为78%。
实施例36
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应1小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为18%。
实施例37
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应4小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为58%。
实施例38
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应8小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为80%。
实施例39
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应8小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为60%。
实施例40
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,通冷凝装置(反应温度10℃),将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为5%。
实施例41
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,通加热装置(反应温度120℃),将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为20%。
实施例42
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在功率为10W的365nm紫外光源光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为11%。
实施例43
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在功率为100W的365nm紫外光源光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为80%。
实施例44
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar(0.2Mpa)。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为79%。
实施例45
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar(1Mpa)。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应7小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为61%。
实施例45
将1.0g月桂酸,100mg浸渍法制备的Pt0.1Pd1/TiO2(实施例3中所述催化剂),40mL正己烷、磁子加入到反应器中,将反应器内气体置换为体积浓度5%CO/Ar(2Mpa)。搅拌,将反应物料置于紫外灯下在365nm紫外光光照下反应8小时。反应液过滤后,色谱分析表明α-烯烃的收率为43%。
实施例1-3和10-18考察了二氧化钛基催化剂活性组分的组成和含量,最优选为Pt0.1Pd1/TiO2(催化剂中Pt含量0.1wt%,Pd含量1wt%)。实施例3-8考察了二氧化钛基催化剂中二氧化钛载体的组分和比例,最优选为金红石相:锐钛矿相=3:1的二氧化钛纳米颗粒。实施例3,9考察了催化剂制作方法,最优选为浸渍法。实施例19-23考察了反应所用溶剂,最优选为正己烷。实施例24-29考察了不同底物软脂酸、硬脂酸等在专利所述范围内的反应结果。实施例30-35考察了反应气氛,最优选为5%CO/Ar。实施例36-39考察了反应时间,最优选为7小时。实施例37-45考察了反应温度、反应压力、光源功率对反应的影响,实施结果说明这些不是影响专利所述反应结果的主要条件。
Claims (10)
1.一种制备α-烯烃的方法,其特征在于:
将羧酸、二氧化钛基催化剂、溶剂加入反应器后,将反应器内气体置换为选定气氛,反应物料在紫外光照射下边搅拌边反应,获得α-烯烃类化合物。
2.按照权利要求书1所述的方法,其特征在于:
所述羧酸包括苯丙酸、苯丁酸、2-甲基-4-苯基丁酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、软脂酸、硬脂酸、油酸、芥酸、亚麻酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、乙酰丙酸、脯氨酸、谷氨酸、组氨酸、丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、络氨酸、丝氨酸、匹卡米隆、氟吡甲禾灵、雷米普利中的一种或两种以上。
3.按照权利要求书1所述的方法,其特征在于:
所述二氧化钛基催化剂由二氧化钛载体与活性组分组成,其中活性组分为金、银、铂、钯、铱、钌、铑、锇、铜、铁、镍、锌、钴、锰、铬、钒、钼、铌、铟、锡、锆、硫、硒、磷、氮、碳、硼、硅、氟、氯、溴、碘、砷其中的一种或两种以上;
所述二氧化钛基催化剂中活性组分含量:0.001wt%~10wt%(基于质量含量)。
4.按照权利要求书1所述的方法,其特征在于:
所述溶剂可以是水、一氯乙烷、二氯乙烷、乙腈、乙醇、甲醇、乙醛、丙醛、丁醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯乙醛、苯丙醛、苯丁醛、四氢呋喃、二氢呋喃、环氧乙烷、氧化苯乙烯、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、正己烷、环己烷、正庚烷、正辛烷、1,4-二氧六环中的一种或两种以上;所述溶剂优选为二氯乙烷、乙腈、丙醛、丁醛、苯丙醛、苯丁醛、二氢呋喃、环氧乙烷、氧化苯乙烯、乙酸乙酯、丙酮、正己烷、正庚烷、正辛烷、1,4-二氧六环中的一种或两种以上。
5.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述选定气氛可以是氮气、氧气、氩气、氦气、空气、氢气、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、氨气、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷中的一种或两种以上;所述选定气氛优选为氮气、氩气、氦气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷中的一种或两种以上。
6.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于:
所述羧酸优选为苯丁酸、2-甲基-4-苯基丁酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、软脂酸、硬脂酸、油酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、匹卡米隆、雷米普利中的一种或两种以上。
7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述二氧化钛基催化剂,活性组分优选为金、银、铂、钯、铱、钌、铑、铜、铁、镍、锌、钴、锰、铬、钒、硫、硒、磷、氮、碳、硼、硅、砷其中的一种或两种以上;
所述二氧化钛基催化剂中二氧化钛载体可以为金红石相、锐钛矿相、板钛矿相中的一种或两种以上;
所述二氧化钛基催化剂中助剂含量:0.01wt%~5wt%(基于质量含量)。
8.按照权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述羧酸包括月桂酸、软脂酸、硬脂酸、油酸、亮氨酸、异亮氨酸、匹卡米隆中的一种或两种以上;
所述选定气氛优选为氮气、氩气、氦气、一氧化碳、二氧化碳中的一种或两种以上。
所述二氧化钛基催化剂,活性组分为钯、铂、钌、铑、铜、铁、钴、硫、硒、硼其中的一种或两种以上;
所述二氧化钛基催化剂中二氧化钛载体述可以为金红石相、锐钛矿相中的一种或两种;
所述二氧化钛基催化剂中助剂含量:0.1wt%~2.5wt%(基于质量含量);所述溶剂可以是乙腈、丙酮、乙酸乙酯、丙醛、正己烷中的一种或两种以上。
9.按照权利要求1或3或7或8所述的方法,其特征在于:
所述二氧化钛基催化剂的制备可以采用浸渍法、光沉积法、原子层沉积法、掺杂法或离子溅射法,将活性组分负载于二氧化钛载体上。
10.按照权利要求1或8所述的方法,其特征在于:
所述反应时间0.1h~20h,优选所述反应时间2h~12h,更优选所述反应时间4h~8h;
紫外光波长400-10nm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211584195.XA CN118164814A (zh) | 2022-12-10 | 2022-12-10 | 一种制备α-烯烃的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211584195.XA CN118164814A (zh) | 2022-12-10 | 2022-12-10 | 一种制备α-烯烃的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118164814A true CN118164814A (zh) | 2024-06-11 |
Family
ID=91357471
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211584195.XA Pending CN118164814A (zh) | 2022-12-10 | 2022-12-10 | 一种制备α-烯烃的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN118164814A (zh) |
-
2022
- 2022-12-10 CN CN202211584195.XA patent/CN118164814A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
da Silva et al. | Acidic surface niobium pentoxide is catalytic active for CO2 photoreduction | |
Zhao et al. | Highly selective oxidation of glycerol over Bi/Bi3. 64Mo0. 36O6. 55 heterostructure: dual reaction pathways induced by photogenerated 1O2 and holes | |
Ju et al. | N-formylation of amines with CO2 and H2 using Pd–Au bimetallic catalysts supported on polyaniline-functionalized carbon nanotubes | |
Silva et al. | Photocatalytic production of hydrogen from methanol and saccharides using carbon nanotube-TiO2 catalysts | |
Chen et al. | Metal-free and solvent-free oxidative coupling of amines to imines with mesoporous carbon from macrocyclic compounds | |
Villa et al. | Selective oxidation of glycerol under acidic conditions using gold catalysts | |
Guo et al. | Photo-induced reduction of biomass-derived 5-hydroxymethylfurfural using graphitic carbon nitride supported metal catalysts | |
Cai et al. | Highly efficient g-C3N4 supported ruthenium catalysts for the catalytic transfer hydrogenation of levulinic acid to liquid fuel γ-valerolactone | |
Zhu et al. | Visible-light-driven photocatalytic oxidation of 5-hydroxymethylfurfural to 2, 5-furandicarboxylic acid over plasmonic Au/ZnO catalyst | |
CN111269086B (zh) | 一种原子级分散钌催化剂在催化加氢上的应用方法 | |
Yu et al. | Visible-light-induced aerobic oxidation of alcohols in a green catalytic system of carbonate-like species doped TiO2 | |
Xu et al. | Peroxide-mediated selective conversion of biomass polysaccharides over high entropy sulfides via solar energy catalysis | |
Chen et al. | Highly efficient synthesis of γ-valerolactone by catalytic conversion of biomass-derived levulinate esters over support-free mesoporous Ni | |
Zhang et al. | Hydrogenative cyclization of levulinic acid into γ-valerolactone by photocatalytic intermolecular hydrogen transfer | |
Shi et al. | Surface functionalized Pt/SnNb2O6 nanosheets for visible-light-driven the precise hydrogenation of furfural to furfuryl alcohol | |
Ausavasukhi et al. | Oxidation of tetrahydrofuran to butyrolactone catalyzed by iron-containing clay | |
He et al. | Recyclable Pd supported catalysts with low loading for efficient epoxidation of olefins at ambient conditions | |
Qian et al. | Total hydrogenation of bio-derived furans over supported Ru subnanoclusters prepared via amino acid-assisted deposition | |
Arcanjo et al. | Temperature effect on pretreatment of the activated carbon support (Pt/AC and Pd/AC) for glycerin into lactic acid | |
Osatiashtiani et al. | Liquid phase catalytic transfer hydrogenation of ethyl levulinate to γ-valerolactone over ZrO 2/SBA-15 | |
Scandura et al. | On the selectivity of butyric acid photoreforming over Au/TiO2 and Pt/TiO2 by UV and visible radiation: A combined experimental and theoretical study | |
Liu et al. | Highly efficient Ni–NiO/carbon nanotubes catalysts for the selective transfer hydrogenation of 5-hydroxymethylfurfural to 2, 5-bis (hydroxymethyl) furan | |
Mani et al. | Continuous hydrocyclization of aqueous levulinic acid to γ-valerolactone over bi-functional Ru/NbOPO4/SBA-15 catalyst under mild conditions | |
Tan et al. | ZnO/Fe-thioporphyrazine composites as efficient photocatalysts for oxidation of glycerol to value-added C3 products in water | |
Chen et al. | Recent progress of heterogeneous catalysts for transfer hydrogenation under the background of carbon neutrality |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |