《乳酸基化學(xué)品催化合成技術(shù)》聚焦于乳酸的催化轉(zhuǎn)化制備化學(xué)品方面的研究,其中以生物基乳酸為原料,采用氣固催化技術(shù),實(shí)現(xiàn)化學(xué)品的合成;重點(diǎn)探討了乳酸脫水反應(yīng)、乳酸脫羰反應(yīng)、乳酸脫氧反應(yīng)以及乳酸縮合反應(yīng)中催化劑的制備、性能及應(yīng)用;并通過對(duì)催化劑的多種表征以及催化活性數(shù)據(jù)分析,揭示了催化劑的構(gòu)效關(guān)系。
《乳酸基化學(xué)品催化合成技術(shù)》介紹的很多內(nèi)容是重慶理工大學(xué)綠色催化課題組的研究成果,反映了該領(lǐng)域的前沿和研究關(guān)注的問題。本書內(nèi)容豐富,素材翔實(shí),可供化工、生物、催化、材料及相關(guān)領(lǐng)域從事教學(xué)、科研、生產(chǎn)的技術(shù)人員參考。
唐聰明,重慶理工大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院,教授,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)博士,教授,碩士生導(dǎo)師。主要從事生物質(zhì)的高質(zhì)利用及綠色化工,特別是生物質(zhì)乳酸催化轉(zhuǎn)化合成高值化學(xué)品研究。發(fā)表學(xué)術(shù)論文25篇,其中SCI收錄21篇。申請(qǐng)發(fā)明專利6項(xiàng),其中授權(quán)2項(xiàng)。主持與參研項(xiàng)目5項(xiàng),其中國(guó)家 級(jí)項(xiàng)目1項(xiàng),省部級(jí)項(xiàng)目1項(xiàng),地廳級(jí)項(xiàng)目3項(xiàng)。
學(xué)術(shù)兼職:Green Chemistry, Catalysis Communications, Industrial & Engineering Chemistry Research, Applied Catalysis A: General, Applied Catalysis B: Environmental等國(guó)際重要學(xué)術(shù)期刊的審稿人;浙江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目通訊評(píng)閱人。
第1章 乳酸轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)/001
1.1綠色化學(xué)與生物質(zhì)資源002
1.1.1綠色化學(xué)002
1.1.2生物質(zhì)轉(zhuǎn)化003
1.2乳酸生產(chǎn)及其轉(zhuǎn)化004
1.2.1乳酸生產(chǎn)概述005
1.2.2乳酸為平臺(tái)分子的主要轉(zhuǎn)化路線005
1.3乳酸催化轉(zhuǎn)化研究進(jìn)展006
1.3.1乳酸脫水反應(yīng)制丙烯酸的研究進(jìn)展006
1.3.2乳酸脫羰反應(yīng)制乙醛的研究進(jìn)展012
1.3.3乳酸縮合反應(yīng)制2,3-戊二酮的研究進(jìn)展014
1.3.4乳酸脫氧反應(yīng)制丙酸的研究進(jìn)展015
參考文獻(xiàn)016
第2章 乳酸催化脫水反應(yīng)合成丙烯酸/019
2.1硫酸鋇催化乳酸脫水合成丙烯酸021
2.1.1硫酸鋇系列催化劑的制備021
2.1.2金屬硫酸鹽催化性能考察與篩選021
2.1.3硫酸鋇及其他金屬硫酸鹽的表征023
2.1.4硫酸鋇催化乳酸脫水反應(yīng)影響因素分析026
2.1.5催化劑穩(wěn)定性測(cè)試030
2.2焦磷酸鋇催化乳酸脫水制備丙烯酸030
2.2.1焦磷酸鋇與磷酸鋇的制備031
2.2.2焦磷酸鋇系列催化性能考察與分析031
2.2.3焦磷酸鋇系列催化劑的表征033
2.2.4焦磷酸鋇催化乳酸脫水制丙烯酸的工藝條件優(yōu)化036
2.2.5催化劑穩(wěn)定性測(cè)試038
2.3磷酸修飾的焦磷酸鍶催化乳酸脫水制備丙烯酸039
2.3.1幾種鍶鹽的制備040
2.3.2鍶系催化劑的催化性能考察與分析040
2.3.3鍶系催化劑的表征043
2.3.4磷酸修飾焦磷酸鍶催化乳酸制丙烯酸工藝條件優(yōu)化046
2.3.5催化劑穩(wěn)定性測(cè)試049
2.4乳酸脫水的反應(yīng)機(jī)理050
本章小結(jié)051
參考文獻(xiàn)052
第3章 乳酸脫羰反應(yīng)合成乙醛/054
3.1硫酸鋁催化乳酸脫羰反應(yīng)制備乙醛055
3.1.1金屬硫酸鹽和雜多酸的制備055
3.1.2金屬硫酸鹽和雜多酸催化性能考察與分析056
3.1.3催化劑表征058
3.1.4硫酸鋁催化乳酸制備乙醛的工藝條件優(yōu)化061
3.2介孔磷酸鋁的制備及催化乳酸制備乙醛065
3.2.1介孔磷酸鋁的制備065
3.2.2不同方法制備磷酸鋁及其催化性能065
3.2.3幾種磷酸鋁的表征066
3.2.4介孔磷酸鋁催化乳酸制乙醛工藝條件的優(yōu)化069
3.3鎂鋁尖晶石催化乳酸脫羰反應(yīng)制備乙醛073
3.3.1鎂鋁尖晶石的制備073
3.3.2催化劑制備條件對(duì)催化性能的影響與分析074
3.3.3催化劑表征076
3.3.4催化劑穩(wěn)定性與再生性測(cè)試085
3.4鎂鋁復(fù)合氧化物Mg0.388Al2.408O4催化乳酸制乙醛087
3.4.1鎂鋁復(fù)合氧化物催化劑制備087
3.4.2不同條件制備催化劑催化性能考察與分析088
3.4.3催化劑表征092
3.4.4Mg0.388Al2.408O4催化乳酸制乙醛工藝條件優(yōu)化098
3.4.5鎂鋁復(fù)合氧化物Mg0.388Al2.408O4的催化性能與表面酸堿性關(guān)聯(lián)102
3.5磷酸鈰的制備、表征及催化乳酸脫羰反應(yīng)104
3.5.1CePO4磷酸鈰的制備104
3.5.2CePO4催化劑的表征105
3.5.3CePO4催化乳酸脫羰反應(yīng)活性的影響因素107
3.6乳酸脫羰反應(yīng)制乙醛反應(yīng)機(jī)理113
本章小結(jié)114
參考文獻(xiàn)115
第4章 乳酸縮合反應(yīng)合成2,3-戊二酮/118
4.1二氧化硅負(fù)載堿金屬硝酸鹽催化乳酸縮合反應(yīng)制備2,3-戊二酮119
4.1.1MNO3/SiO2(M=Li,Na,K,Cs)催化劑制備119
4.1.2催化劑表征與分析120
4.1.3二氧化硅負(fù)載堿金屬硝酸鹽催化性能測(cè)試與分析126
4.2銫摻雜的堿土金屬焦磷酸鹽催化乳酸縮合反應(yīng)制備2,3-戊二酮131
4.2.1CsNO3/Ba2P2O7催化劑制備132
4.2.2催化劑表征132
4.2.3催化劑活性影響因素137
4.2.4催化劑穩(wěn)定性141
4.3銫摻雜的羥基磷灰石催化乳酸縮合反應(yīng)制備2,3-戊二酮142
4.3.1催化劑制備143
4.3.2催化劑表征143
4.3.3催化性能的考察與分析149
4.4乳酸縮合制備2,3-戊二酮反應(yīng)機(jī)理156
本章小結(jié)158
參考文獻(xiàn)159
第5章 乳酸脫氧反應(yīng)合成丙酸/161
5.1鐵及其氧化物催化乳酸制備丙酸162
5.1.1鐵系氧化物催化劑制備162
5.1.2鐵系氧化物催化劑催化性能考察與分析162
5.1.3催化劑表征164
5.1.4鐵系氧化物催化乳酸脫氧制丙酸工藝條件優(yōu)化168
5.1.5反應(yīng)機(jī)理研究170
5.2高比表面積的氧化鐵對(duì)催化乳酸脫氧反應(yīng)合成丙酸的增強(qiáng)作用172
5.2.1催化劑的制備方法172
5.2.2不同條件制備的Fe2O3前驅(qū)體對(duì)反應(yīng)活性的影響173
5.2.3催化劑表征175
5.2.4反應(yīng)溫度的影響181
5.2.5催化劑穩(wěn)定性測(cè)試183
本章小結(jié)184
參考文獻(xiàn)185