改性分子筛催化果糖脱水制5-羟甲基糠醛

作者：刘中海; 高赛男; 秦冬玲; 杨刚^*

来源：南京工业大学学报(自然科学版), 2020, 42(01): 56-61.

• SAPO-34分子筛
• 分子筛改性
• 果糖脱水
• 5-羟甲基糠醛

采用离子交换法制备Sn、Cu、Fe改性的SAPO-34分子筛,通过扫描电子显微镜(SEM)、X线衍射仪(XRD)、N2物理吸附、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和X线荧光光谱仪(XRF)对改性后的催化剂进行形貌和结构表征。将改性前后的催化剂用于果糖脱水制5-羟甲基糠醛(5-HMF)反应中,考察反应时间、反应介质、催化剂使用量对产物产率的影响。结果表明:改性后的样品表面聚集了无定形颗粒,结晶度、孔容和酸性有所下降;以Sn-SAPO-34作为催化剂,在30 mL二甲基亚砜溶剂中添加0.25 g催化剂、1 g果糖,反应1 h后,转化率可达99.5%,5-HMF的产率为47.7%。在最优条件下将催化剂重复使用5次,产率有所下降,经过分离焙烧后再使用,产率可恢复至原来的水平。

• 单位
  材料化学工程国家重点实验室; 南京工业大学