基于有机硅单体合成用新型助剂的合成及性能研究

发布时间：2024-06-14 19:07

　　二甲基二氯硅烷(M2)是有机硅产业中最重要的单体,产业技术不断革新以期提高M2的产率。目前工业上广泛采用Cu基催化剂催化氯甲烷(CH3C1)和硅(Si)粉的工艺直接合成M2(又称Rochow-Muuller反应)。Cu基催化剂由主催化剂和助剂组成,助剂在提高主催化剂的催化性能方面具有明显的效果。然而,关于助剂作用机理的理论研究较少,Cu基催化剂催化性能遇到了进一步提高的技术瓶颈,影响我国有机硅产品的市场竞争力。因此,本论文以氧化铜作为主催化剂,研究双单原子和氧化物Sn1Ox作为助剂的新型催化剂的性能,分析催化剂微观形貌、电子结构和配位环境,探讨助剂的协同催化机理和吸附机理。研究了新型负载Zn、Sn双单原子助剂的铜基催化剂(Zn1-Sn1/CuO)的催化性能。合成制备了 CuO,Zn1-Sn1/CuO,纳米Zn、Sn/CuO催化剂体系,对其进行Rochow-Muller反应活性和稳定性的评价测试。结果表明:CuO催化剂的M2选择性和Si转化率分别为33.1%和3.0%,O.1Zn1-Sn1/CuO催化剂的M2选择性和Si转化率分别为88.7%和41.6%,分别是CuO催化剂的2.7倍和1...

【文章页数】：136 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１有机硅产业结构链示意图??在整个有机硅产业中，甲基氯硅烷（简称为ＭＣＳ）的化学活性高，可深加工的??潜能巨大

二分之一。因??此，随着中国逐步成为了世界有机硅产业的最大原料基地，以及有机硅材料最大的生??产国和消费国ｍ，我国有机硅行业的整体发展在很大程度上也将影响到全球有机硅产??业的走势。不过，由于我国有机硅下游产业发展较晚，其中的消费结构和发达国家比??较仍有差距，主要表现在硅油消费....

图１．２水与乙醇在不同体积比例下合成的不同形貌Ｃｕ２０??（ａ）?８０：０?不含葡萄糖；（ｂ）?８０：０；?（ｃ）?７０：１０；?（ｄ）?６０：２０；?（ｅ）?５０：３０；?（ｆ）４０：４０；?（ｇ）?３０：５０；?（ｈ）?２０：６０；?（ｉ）??１０：７０；①０：８０?（插入图是各自的透射电镜成像）【２５丨??

?１绪论???下图１．２所示。结合Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、透射电子显微镜（ＴＥＭ）和热重分析（ＴＧ）??等多种表征手段证明，具有六面体结构的Ｃｕ２０微粒的催化性能最好，这将有助于新??型铜催化剂的设计与开发。南京大学的朱俊武［２６］也做过类似研究，其中利用水合肼??作为还原剂，以Ｃ....

图１．３文献中５％Ｃｅ－ＣｕＯ的电镜图像??（ａ）?５％Ｃｅ－ＣｕＯ球的ＳＥＭ图像；（ｂ）相应的ＥＤＳ映射模式；在ＥＤＳ模式下：（ｃ）?Ｃｕ?（ｃ中为绿色）??和（ｄ）Ｃｅ?（ｄ中为黄色）的面扫【２８】??

?１绪论???一步结合ＤＦＴ理论计算表明，二甲选择性和产率的双重提高归因于一氯甲烷在??Ｃｕ２０丨１００丨晶面上的解离吸附更强，有效地生成了更多Ｃｕ３Ｓｉ活性相，这项工作在更??小尺度下给出了对反应机理的合理解释。??山东大学的金哲英［２８］也在前人的研究基础上，将具备高储氧能力....

图１．４文献中铜的部分氧化模型Ｍｌ??

备工艺有以下两种：一是物理法的三??相球磨工艺，即将商业购入的铜粉、氧化铜及氧化亚铜三种原料按一定比例在高能球??磨机中直接混合［３５］；二则是化学法的部分氧化工艺，可以先将商业铜粉在特定温度??下直接氧化，也能以还原得到的铜粉为原料进行部分氧化，产物再进行进一步的加工??处理，....

本文编号：3994303