一种催化剂及其用途和无碱催化5-羟甲基糠醛制备2,5-呋喃二甲酸的方法

    公开(公告)号:CN116003355A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310017713.8

    申请日:2023-01-06

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种催化剂及其用途和无碱催化5‑羟甲基糠醛制备2,5‑呋喃二甲酸的方法。该催化剂记为A/MnaBbOx‑yVC,其中,A为Pt、Ru、Pd或Au,B为Co、Ce、Cu或Ni,a/b=1.5‑14,y=0.1‑0.4,B的负载量z=1‑5wt%。当B为Pt时,是目前无碱条件下活性最高的Pt基催化剂。该催化剂能够在绿色溶剂水中以温和无碱的反应条件高效催化5‑羟甲基糠醛氧化合成2,5‑呋喃二甲酸。在80‑130℃和0.5‑2.5MPa空气或纯氧气的无碱催化条件下反应1‑2h,2,5‑呋喃二甲酸产率可以达到95%。本发明有效解决了目前其他报道的Pt基催化剂在无碱条件下通常需要9‑14h的反应时间下才能达到相近催化效果的时长问题,并克服现有HMF氧化需要高纯氧和大量碱助剂的难题。

    一种低碳混合醇分离联产甲醇的方法

    公开(公告)号:CN115724717A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211438490.4

    申请日:2022-11-16

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及能源转化利用技术领域,特别涉及一种低碳混合醇分离联产甲醇的方法,包括:(1)将低碳混合醇‑水混合物泵入轻质组分分离塔进行精馏,从轻质组分分离塔的塔底得到低碳混合醇‑水混合物分离产物;(2)将上述低碳混合醇‑水混合物分离产物泵入除水塔,从该除水塔的塔顶得到的含低碳混合醇和含水量在20%以下的混合溶液;塔底温度为96~105℃,塔中温度较塔底温度低1至19℃,塔顶温度较塔底温度低11至29℃,且塔底温度、塔中温度以及塔顶温度依次递减,精馏时间为12h至24h;(3)将上述混合溶液经膜分离装置分离,以将其组分的含水量控制在1%以下,接着泵入甲醇精馏塔,分别从甲醇精馏塔的塔顶和塔底得到甲醇和碳原子数在2及以上的低碳醇。采用本发明提供的方法可精准调控塔内气液平衡,实现目标组分的可控分离。

    一种疏水亲气管状金属纳米反应器的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN115364900A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210940012.7

    申请日:2022-08-05

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及用于合成气制备低碳醇管状纳米反应器的制备方法及应用。以碳纳米管为模板,在其管壁上原位生长介孔二氧化硅,高温除去碳管后,得到了高比表面积、管壁上丰富介孔孔道及两端开口的硅纳米管,再在硅纳米管壁上配位金属M,最后进行三甲基氯硅烷疏水功能化修饰,得到疏水亲气纳米反应器。所述纳米反应器可促进反应物合成气在其表面的吸附,其疏水特性利于产物低碳醇的脱附,两端开口的硅纳米管的管道结构及管壁上丰富的介孔孔道利于气体分子的传质扩散,显著提升CO的转化率和低碳醇的选择性;且稳定性超过500h。本发明针对巧妙的纳米反应器,可以解决合成气制备低碳醇转化率低,副产物等选择性高等问题,尤其适用于疏水亲气反应。

    一种加氢M@C-N催化剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113522339B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202110818504.4

    申请日:2021-07-20

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于煤炭、生物质等来源的合成气制备低碳醇催化剂的制备方法及应用。所述催化剂以廉价、经济、环保的氮源和碳源为载体,通过溶胶‑凝胶‑金属配位作用,一锅法将一种或多种非贵金属M交联在凝胶体系中,氩气保护下高温焙烧,得到了氮掺杂碳片层骨架中螯合的单原子催化剂。在煤炭、生物质等来源的合成气制备低碳醇反应中,本发明的单原子M@C‑N催化剂表现出极佳的催化活性和低碳醇选择性。本发明催化剂制备过程简单,原料绿色环保,所需活性金属含量低,大大提高了原料的利用率,具有极大的工业化应用前景。

    一种双金属氧化物催化剂及其制备和使用方法

    公开(公告)号:CN113797934A

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202111210195.9

    申请日:2020-09-10

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种双金属氧化物催化剂的制备和使用方法,本发明的制备方法包括如下步骤:将前驱体硝酸锰a,硝酸铜、硝酸钴、硝酸铈、硝酸铁或硝酸镍中的至少一种b,以及多元醇或有机酸助剂c,充分混合研磨后得到均匀的混合物,再将所得混合物在160‑240℃下煅烧0.5‑5h后得到双金属氧化物催化剂,其中,a和b的摩尔比为1:0.1‑2,c和a+b之和的摩尔比为0.1‑0.4:1。本发明方法的催化剂能够利用空气做氧化剂有效氧化5‑羟甲基糠醛制备2,5‑呋喃二甲酸。

    一种糠醛催化加氢制备糠醇的磁性催化剂的合成方法及应用

    公开(公告)号:CN113292520A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110620335.3

    申请日:2021-06-03

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种糠醛催化加氢制备糠醇的方法及其磁性催化剂。该磁性催化剂是负载型催化剂,其活性组分Co来自相应的非贵金属盐溶液,催化剂载体为氧化物,选自Al或Nb的氧化物。该催化剂采用简单过量浸渍法制备,活性组分的负载量为相应载体质量的20%。该方法采用生物质水解产物糠醛为原料,商业氢气为氢源,去离子水为溶剂,在反应温度为100~140℃、氢气压力为1~2MPa、搅拌速度为400rpm,反应时间为1~4h。在最佳条件下,糠醛转化率接近100%,糠醇选择性为96.89%。该催化剂制备方法简便,价格低廉且具有循环性,该催化体系绿色,反应底物具有可再生性,反应条件温和,成本低,具有广阔的工业化应用前景。

    一种4-环戊烯-1,3-二酮的制备方法

    公开(公告)号:CN111253231B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202010078317.2

    申请日:2020-02-03

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 一种4‑环戊烯‑1,3‑二酮的制备方法。提供具有催化剂用量少,易分离,方法经济、绿色、环保,产物收率高等特点的一种4‑环戊烯‑1,3‑二酮的制备方法。步骤:1)将反应底物与反应溶剂、氧化剂、催化剂按一定比例混合于反应器中,在一定反应温度条件下密闭进行加热反应,然后冷却至室温,得到4‑环戊烯‑1,3‑二酮反应液;2)反应液离心后减压蒸馏回收反应溶剂得到粗产物,加入水将粗产物溶解,在0~4℃的条件下采用萃取剂萃取,然后减压回收萃取剂得到白色针状晶体4‑环戊烯‑1,3‑二酮。副产物少,转化率超过99%,选择性大于98%。经过分离和重结晶提纯后的产品纯度高超过99.9%。具有较高的产业化前景。

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