过渡金属助剂改性Ca-Zr催化剂上甲醇与碳酸丙烯酯制备碳酸二甲酯的研究

作者：陈美娟; 杨金海; 赵宁; 肖福魁

来源：燃料化学学报, 2022, 1-8.

• 过渡金属改性
• Ca-Zr
• 酯交换
• 碳酸二甲酯

研究了一系列由溶胶凝胶法制备的过渡金属助剂改性的Ca-Zr催化剂对甲醇与碳酸丙烯酯（PC）制备碳酸二甲酯（DMC）的低温反应性能的影响。反应结果表明，催化剂上DMC的选择性的顺序为Co-Ca-Zr＞Cu-Ca-Zr＞ Ca-Zr＞Fe-Ca-Zr＞Ni-Ca-Zr＞Zn-Ca-Zr。其中用Co改性的催化剂在温度为35℃、时间为2 h、甲醇与PC摩尔比为15、催化剂用量为4%的反应条件下，PC转化率可达84.3%,DMC的选择性可达94.5%。采用XRD、FT-IR、XPS、CO2-TPD等手段对催化剂的性质进行了表征。结果表明，增加催化剂的碱性位强度可以提高PC的转化率，而增加催化剂表面的总碱性位含量会降低DMC的选择性。Co改性的Ca-Zr催化剂具有最低的碱性位含量，最高的强碱性位点比例，因此具有最高的PC转化率和DMC选择性。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院山西煤炭化学研究所; 煤转化国家重点实验室