铁促进的Cu/SiO2-Al2O3催化剂上高效气相合成3-甲基吲哚

包卓然 霍晓敏 孙立冬 孙琪 石雷

引用本文: 包卓然,  霍晓敏,  孙立冬,  孙琪,  石雷. 铁促进的Cu/SiO2-Al2O3催化剂上高效气相合成3-甲基吲哚[J]. 应用化学, 2013, 30(10): 1156-1162. doi: 10.3724/SP.J.1095.2013.30045 shu
Citation:  BAO Zhuoran,  HUO Xiaomin,  SUN Lidong,  SUN Qi,  SHI Lei. Efficient Vapor-Phase Synthesis of 3-Methylindole over Fe Promoted Cu/SiO2-Al2O3 Catalyst[J]. Chinese Journal of Applied Chemistry, 2013, 30(10): 1156-1162. doi: 10.3724/SP.J.1095.2013.30045 shu

铁促进的Cu/SiO2-Al2O3催化剂上高效气相合成3-甲基吲哚

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(21173110)资助项目

摘要: 以苯胺和生物质来源的丙三醇为反应原料,在铁促进的Cu/SiO2-Al2O3催化剂上气相合成了3-甲基吲哚,采用X射线光电子能谱、氢气程序升温还原(H2-TPR)、X射线衍射、透射电子显微镜、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)以及热重(TG)分析等技术对催化剂进行了表征。结果表明,向Cu/SiO2-Al2O3催化剂加入铁助剂不仅能明显提高催化剂的活性和选择性,而且能大大改善催化剂的稳定性。在Cu-Fe/SiO2-Al2O3催化剂上,反应3 h,3-甲基吲哚收率能够达到48%,而且催化剂经过再生可以重复使用,即使反应43 h,其产物收率也没有明显的降低。各种表征表明,向Cu/SiO2-Al2O3加入铁助剂能增强铜和载体之间的相互作用,由此大大提高了铜粒子在载体表面的分散度,并且有效减少了反应过程中铜组分的流失;此外,铁助剂还能显著减少催化剂的中强酸中心数,增加弱酸中心数,从而提高3-甲基吲哚的选择性,并且抑制了积炭的形成。

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  • 收稿日期:  2013-01-17
  • 修回日期:  2013-03-04
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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