Cu-Zn-Zr催化剂用于苯甲酸甲酯加氢制苯甲醇的研究

采用共沉淀法制备了一系列Cu-Zn-Zr催化剂,考察了其对苯甲酸甲酯选择性加氢制苯甲醇的催化性能。当催化剂中Cu/Zn/Zr物质的量之比控制在5/6/4,并经过650℃高温焙烧后,其催化性能表现突出。为了进一步优化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醇的反应条件,在高压搅拌釜中考察了反应温度、反应压力及反应时间对反应性能的影响。结果表明,在反应温度160℃、压力7 MPa、反应时间10 h的条件下,苯甲酸甲酯的转化率为88.1%,苯甲醇的选择性可达95.21%。通过N_(2)吸附-脱附、X射线衍射、H_(2)程序升温还原、NH_(3)程序升温脱附、X射线光电子能谱、透射电子显微镜等手段对催化剂进行了表征,发现Zr元素的引入显著提升了苯甲醇的选择性;金属Cu纳米粒子的高度分散有利于提高催化剂的活性和稳定性;催化剂表面呈弱酸性有利于催化剂活性的提高。这些因素的协同作用使得催化剂在苯甲酸甲酯制苯乙醇反应中表现出优异的性能。