一、蒽醌催化加氢法生产过氧化氢研究进展（论文文献综述）
李志朋,白红鑫,周明东,刘全杰,王景芸,贾立明,孙京[1]（2021）在《蒽醌、2-烷基蒽醌加氢热力学研究》文中研究说明结合量子化学计算综合分析了蒽醌、2-烷基蒽醌及其氢化产物分子的几何构型和电子结构,重点解析蒽醌及其衍生物分子于凝聚态体系原子的振动频率及各振动频率对热力学性质（熵和焓）的贡献,以此研究了不同烷基取代基对蒽醌分子在两步电子转移加氢过程中的加氢活性以及热力学平衡的影响。结果表明:蒽醌母体经2-乙基、2-叔丁基、2-叔戊基分别取代后,烷基蒽醌的氢化反应热明显增大,相同温度条件下2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-戊基蒽醌的氢化反应热分别为-56.29、-62.7、-63.5 kJ·mol-1;328.15 K加氢温度条件下,蒽醌母体可完全转化为氢蒽醌,平衡转化率为100%,然而相同温度条件下2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-叔戊基蒽醌的平衡转化率依次降低,分别为83.06%、60.58%、58.18%。
张博[2]（2021）在《缺陷及金属离子修饰氮化碳上光催化合成过氧化氢性能的研究》文中进行了进一步梳理过氧化氢是一种重要的工业化学品,被广泛用作环境友好型氧化剂。目前工业上生产过氧化氢仍主要依赖有很大污染的蒽醌法,因此迫切需要研发一种绿色环保的合成方法。光催化合成路线由于可利用太阳光作为驱动力、水和氧气作为基本原料,由氧气还原来生产过氧化氢,被认为是一种绿色环保的技术路线。目前,适用于该反应的光催化剂的开发是实现光催化合成技术的关键。石墨相氮化碳材料,是一种具有层状结构的聚合物。它作为一种非金属催化材料备受关注。氮化碳材料作为光催化材料具有独特优势,包括较高的稳定性、禁带宽度符合反应要求等。近年来,科研工作者围绕氮化碳在光合成过氧化氢方面已经开展了一些探索工作,但在催化剂性能和反应机理认识方面仍有待进一步提升。本论文从催化剂制备源头入手,先后采用调控制备温度、碱金属和碱土金属离子修饰、担载贵金属纳米粒子等方法调控催化剂性质,探究了这些因素对催化剂性能的影响。具体内容包括:1.通过简单的控制合成温度,制备了具有不同聚合度的氮化碳材料,考查了其光催化合成过氧化氢的性能。结果表明,当氮化碳不完全聚合时表现出最高的过氧化氢的活性,结合表征结果推测:低聚合度的氮化碳中完整的melem结构和不完整的melem结构相互作用是提高活性的主要原因,而低聚态的氮化碳材料中存在更多的末端氰基有利于电荷的分离和转移;当氮化碳的聚合度较高时,材料中不完全缩聚的基团消失,此时缺陷成为增强其光催化活性的主要原因。2.对含有NaOH和三聚氰胺的前驱体混合物进行热处理,制备了含有碱金属离子和缺陷的氮化碳光催化剂。碱金属修饰显着提升了氮化碳光催化合成过氧化氢的活性。多种表征结果表明该催化剂性能的提高是碱金属修饰与缺陷协同作用的结果,适量的碱金属的引入拓宽了光吸收范围,而缺陷的存在可快速捕获光生电子,极大地抑制了电荷的复合。在此基础上,我们通过采用碳酸钠替代氢氧化钠作为钠源,进一步提高了氮化碳材料的活性。此外,我们的研究还表明碱土金属元素的修饰也可以显着提升氮化碳材料的光催化合成过氧化氢的性能。这些工作将为基于氮化碳材料光催化剂的开发提供有益的借鉴。
刘志超[3]（2021）在《石墨相氮化碳基复合光催化材料的制备及其产过氧化氢的性能研究》文中研究说明过氧化氢（H2O2）作为一种常见的化学物质,具有很强的氧化性,在现实生产与生活中有着非常广泛的应用。H2O2的生产方法主要有蒽醌法、电解法、氢氧直接合成法及空气阴极氧化法等方法,其中以蒽醌法为主流,产量占比超95%以上。但蒽醌法的合成过程中存在较大的安全隐患,并且会造成严重的环境污染问题,不符合可持续发展要求。光催化产H2O2方案具有条件温和且环境友好等特点,因而具有很大的开发潜力。本文通过对石墨相氮化碳（g-C3N4）掺杂不同含量的钾离子（K+）,制备了一系列K-CNX复合物（X代表K+的掺杂量）,通过XRD,FT-IR,XPS,TEM,SEM,UV-Vis DRS和EIS等表征手段对复合物进行表征,研究了复合物K-CNX的结构、形貌、光学及电化学性能等。EIS结果表明,K+的掺杂可以明显地提升g-C3N4的电子传输能力,有利于光催化反应的进行。通过研究K-CNX复合物在模拟太阳光下光催化产H2O2的一系列实验,确定了K+的最佳掺杂量。其中K-CN10表现出最好的效果,光催化产H2O2反应6h后,H2O2的平衡浓度达到1.0 mmol/L,是纯g-C3N4的20倍。通过H2O2的分解实验和K-CNX产H2O2的循环实验,研究了该复合物在持续光催化产H2O2过程中的稳定性。通过自由基的捕获以及超氧自由基（·O2-）的定量测定实验,阐明了K-CN10复合物光催化产H2O2可能的机理。为了进一步提高K-CN10复合物光催化产H2O2的效率,本文采用三氧化钨（WO3）对K-CN10进行了复合改性。通过水热法制备WO3纳米颗粒,然后与K-CN10混合,通过高温焙烧制备得到一系列K-CN10/WO3（X%）复合光催化剂,并通过各种表征手段研究了其结构、形貌、光学及电化学性能等。其中EIS结果也表明WO3的复合进一步提高了K-CN10的电子传输能力。通过K-CN10/WO3（X%）复合光催化剂在模拟太阳光下光催化产H2O2的一系列实验,确定了WO3的最佳复合量。其中,K-CN10/WO3（10%）表现出最好的产H2O2效果,光催化产H2O2反应6 h后,H2O2的平衡浓度达到1.33 mmol/L,是纯K-CN10的1.33倍。同时也通过H2O2的分解实验和K-CN10/WO3（10%）产H2O2的循环实验,研究了该复合光催化剂在持续光催化产H2O2过程中的稳定性。此外,通过XPS价带谱和UV-Vis DRS测定并比较了K-CN10和K-CN10/WO3（10%）的价带位置。结果表明,K-CN10/WO3（10%）具有更正的价带位置。同时结合自由基捕获实验以及·O2-和羟基自由基（·OH）的定量测定,阐明了K-CN10/WO3（10%）产H2O2的途径由K-CN10的单通道（导带电子还原）变为双通道（导带电子还原和价带所生羟基自由基合成）,提高了光催化产H2O2的能力。综上所述,本文通过对g-C3N4进行K+的掺杂制备了K-CNX复合物,通过提升光生电子与空穴的分离能力实现了g-C3N4光催化产H2O2的能力的提升,并在此基础上通过与WO3复合,成功制备得到K-CN10/WO3（X%）复合光催化剂,进一步提升了K-CNX的光催化产H2O2的效率。通过一系列的测试表征及实验的对比研究,对两种复合光催化材料光催化产H2O2的路径进行了探究,并分别提出了它们光催化产H2O2可能的机理。本论文的研究为基于g-C3N4的光催化材料产H2O2的改进提供了新的思路,为实现H2O2的清洁生产提供了一定的理论依据。
王迪[4]（2020）在《超重力反应器蒽醌法制备双氧水研究》文中指出双氧水作为一种重要的绿色化学品有着广泛的应用需求。蒽醌法是工业制备双氧水最主要的方法之一,其中以蒽醌加氢和氢蒽醌氧化为关键工段。然而,由于氢气和氧气为难溶性气体,加氢和氧化的宏观反应速率受气液传质限制,极大影响了生产效率,增加了生产成本。基于此,本文利用超重力反应器（Rotating Packed Bed reactor,简称RPB reactor）强化气液传质的特点,将其应用于蒽醌加氢和氢蒽醌氧化中,实现对两个反应的过程强化,以期达到提高宏观反应速率的目的,进一步对反应器的强化机理进行了探讨。主要的研究结果如下:（1）在蒽醌加氢反应中,采用拟均相催化加氢的方式,考察了超重力反应器转速、工作液初始浓度、氢气压力、反应温度和溶剂配比对双氧水收率（B）和有效蒽醌选择性（S）的影响:增大转速、氢气加压、升高反应温度有利于提升蒽醌加氢反应速率,但其中,氢气加压、升高反应温度会引起有效蒽醌选择性降低,不利于工作液循环使用;实验条件范围内,工作液初始浓度（CEAQ）与溶剂配比（VTMB:VTOP）匹配最佳时（CEAQ=100 g/L,VTMB:VTOP=3:3）,可获得双氧水收率最大值（B=13.08 g/L）。与搅拌釜反应器（STR）进行比较,相同反应条件下,超重力反应器蒽醌加氢时空收率数值为 369.8 gH2O2g1Pdh-1,是 STR（14.5 gH2O2 g-1 Pd h-1）的 25倍。超重力反应器强化氢气和蒽醌工作液的气液传质,可有效提高宏观加氢反应速率。（2）在氢蒽醌氧化反应中,采用RPB+STR串联反应器进行操作。首先排除了影响双氧水稳定性的因素:使用以玻璃纤维为基底、喷涂聚四氟乙烯的填料,同时加入磷酸水溶液为稳定剂,可有效提升氧化过程生成的双氧水的稳定性,并且可以实现对双氧水的原位萃取。串联反应器中氢蒽醌氧化和双氧水萃取速率随超重力反应器转速的增大先增加后趋于稳定,随油相/水相体积比的增加而降低;增大液量、气量、反应温度和使用氧气为气相有利于加快氧化和萃取速率;初步探究了 RPB+STR串联反应器强化氢蒽醌氧化和双氧水萃取过程的机理:串联反应器在相同反应时间内可以达到更高的氢蒽醌转化率和双氧水萃取量,原因是串联反应器中STR的引入抑制了分散于水相中油滴的聚并和油水两相分层的趋势,增加了单位体积水相中分散油滴的数量。在实验操作范围内,RPB+STR串联反应器在5分钟的反应时间内,氢蒽醌转化率范围为21-45%,双氧水萃取效率范围为72-83%。与其他反应器相比,超重力反应器在氧化和萃取速率上优势明显,具有工业化应用的潜力。
李昂[5]（2020）在《Pd/Al2O3催化剂的改性及蒽醌加氢性能研究》文中认为过氧化氢（H2O2）作为一种绿色环保的氧化剂,经常被应用在医疗、染色、造纸、军事和环境等领域,其中蒽醌加氢自氧化法制备过氧化氢是目前工业上最常用的方法。蒽醌法中加氢工段是生产过氧化氢的关键步骤,Pd/γ-Al2O3催化剂是目前蒽醌加氢反应最常采用的催化剂。然而,Pd/γ-Al2O3催化剂还存在金属分散度低和催化性能不足的缺点。本论文通过溶胶凝胶法制备了磷掺杂和镁掺杂的Al2O3-x M载体（M代表P或Mg,x代表M的掺杂量,wt%）,考察了载体改性对Pd/Al2O3-M催化剂蒽醌加氢反应的影响;通过一系列表征技术,考察了载体、催化剂的物化性质,探究了催化剂的结构和表面性质与催化性能之间的关系。首先,考察了载体中P掺杂量对载体Al2O3-x P和催化剂Pd/Al2O3-x P物化性质以及蒽醌加氢反应活性的影响。表征结果表明,对载体进行磷掺杂改性后,可以提高载体的晶型转变温度,增强载体的热稳定性;增加载体弱酸位数量,减少载体强酸性数量。负载Pd（Pd负载量为0.6wt%）后,催化剂表面具有较多的P-OH键,对Pd有较好的锚定作用,增加了Pd的分散度,有更多的活性位点。催化性能评价结果表明,当P掺入量为1wt%时,催化剂Pd/Al2O3-1P的催化性能最佳,加氢效率可达9.7 g/L,与未掺P的催化剂Pd/Al2O3相比提升了38%,2-乙基蒽氢醌选择性也略有上升;Pd/Al2O3-1P催化剂在六次循环后仍能保持较高活性和选择性。Pd/Al2O3催化剂失活的主要原因是Pd流失和深度加氢产物沉积在催化剂上所致。其次,考察了载体Mg掺杂和煅烧温度对催化剂Pd/Al2O3-x Mg（Pd负载量为0.3wt%）物化性质和蒽醌加氢性能的影响。表征结果显示,载体煅烧温度的提高增加了载体孔径,降低了载体比表面积和孔容;对载体进行镁掺杂后可以提高载体的中强碱性,降低载体的强酸性,950℃焙烧的载体Al2O3-Mg具有适中的碱性和较少的强酸位。当Mg掺入量为1wt%时,催化剂Pd/Al2O3-1Mg的分散度最高,Pd颗粒尺寸最小。催化活性结果表明,蒽醌加氢反应活性随镁含量增加呈现先增加后降低的规律,载体焙烧温度950℃、Mg含量为1 wt%的催化剂Pd/Al2O3-1Mg表现出最高的催化活性,加氢效率达到7.1 g/L。
吴敏杰[6]（2019）在《蒽醌法制过氧化氢工艺中2-乙基蒽醌和四烷基脲的合成及性能研究》文中研究说明过氧化氢（H2O2,又名双氧水）是一种重要的绿色化工原料,2018年我国过氧化氢产能已达到1373万吨,其作为强氧化剂、漂白剂、消毒剂等在化工、纺织、造纸、国防、电子、医疗、环境保护等行业中有着广泛的应用。蒽醌法具备低成本、易控制、可循环等优点,是当前大规模生产过氧化氢的唯一方法。在葱醌法制过氧化氢工艺中,蒽醌工作液扮演着核心角色,其包含2-乙基蒽醌（2-EAQ）工作载体和溶解2-乙基蒽醌及其加氢产物的混合溶剂。因此,开发2-乙基葱醌绿色合成工艺及新型高效溶剂对蒽醌法的绿色发展具有重要意义和实际价值。一方面,目前2-乙基蒽醌的工业生产方法为苯酐法,此法采用强脱水剂发烟硫酸催化2-（4’-乙基苯甲酰基）苯甲酸（简称BE酸）闭环,因而会产生大量含有机物的废酸,严重污染生态环境并造成巨大的安全隐患,已成为蒽醌法制过氧化氢工艺的瓶颈问题之一;另一方面,目前所用溶剂由碳九芳烃与磷酸三辛酯（TOP）组成,但磷酸三辛酯对有效蒽醌（2-乙基蒽醌及其加氢产物2-乙基蒽氢醌）溶解度偏低,导致加氢催化剂的催化能力难以充分发挥,直接制约着单套过氧化氢生产装置的生产效率与生产能力。针对上述蒽醌法制过氧化氢工艺的两个关键问题,本论文主要开展2-乙基蒽醌的非发烟硫酸绿色催化新工艺开发和新型高效溶剂的合成与性质等方面的研究。本论文的主要工作如下:（1）依据BE酸脱水闭环的反应历程,基于酰氯分子中羰基相连的氯原子是良好的离去基团,开发了以酰氯为中间体的两步法（先将BE酸酰氯化,而后催化酰氯脱氯化氢闭环）无硫酸绿色催化合成2-乙基蒽醌新工艺,重点研究了酰氯的合成条件,探索了酰化液中酰氯含量对2-乙基蒽醌纯度的影响规律,并实施了两步法合成2-乙基蒽醌绿色工艺的100公斤级中试生产试验。研究结果表明:酰化液中酰氯的含量对2-乙基蒽醌的品质有很大的影响,酰氯的含量高则2-乙基蒽醌的纯度高;酰氯的最佳合成条件为40℃下反应15 min,该条件下BE酸的转化率能达到97%以上,且酰氯的选择性能达到95%以上;中试生产中2-EAQ粗品的收率和纯度分别为90.8%和96.12%,粗品经除杂处理后纯度能达到99%以上,符合2-EAQ的优等品国家标准。（2）针对四丁基脲溶剂对有效蒽醌溶解度大,但在过氧化氢萃取过程中工作液与水分离速度慢,从而大幅度降低生产效率的问题,设计合成了一系列支链链长为C2-C6的一系列四烷基脲溶剂,系统研究了它们的密度、胶团粒径等物化性质与其对2-乙基蒽醌的溶解度及其对应工作液与水的分离速度间的构效关系。研究结果表明:四烷基脲溶剂与水的密度差随着支链碳数的增加而增大,分子的聚集能力和对蒽醌的溶解能力随着支链碳数的增加而减小,密度差和分子聚集能力的相互作用使四烷基脲工作液与水的分离速度随着支链碳数的增加呈现先减小后增大的V型趋势;在系列四烷基脲中,四乙基脲溶剂分离速度较快、溶解性能最好,且其对有效蒽醌的溶解能力远强于TOP,与水的分离速度与TOP相当,是一种有望替代TOP的良好溶剂。
师凯旋[7]（2019）在《磁性Pd基催化剂的制备及其蒽醌加氢性能研究》文中研究指明随着可持续绿色经济的不断发展,过氧化氢的市场需求量逐年增加。蒽醌法作为生产过氧化氢的关键技术,主要包括流化床工艺及固定床工艺。与固定床蒽醌加氢工艺相比,流化床工艺氢化效率高,相关副反应及氢化降解物少,但是催化剂与反应液分离困难,造成设备能耗高,催化剂使用寿命缩短。因此,针对流化床蒽醌加氢催化剂利用率低、分离成本高等问题,本论文以设计具有蒽醌加氢活性和磁响应性的催化剂为目标,开展了磁性Pd基催化剂的设计和制备,探讨了惰性包覆层以及磁性体的含量等对催化剂结构和性能的影响。采用溶剂热法制备尺寸均一、呈球型结构、分散型好的Fe3O4微球颗粒。通过Si层包覆制备出了磁性核壳结构催化剂。催化剂结构完整,具有较高的饱和磁化强度,氢效可达7.67 g/L。通过分析,惰性层的保护降低了Fe与Pd之间的接触,在磁性Fe3O4表面与活性层之间形成了有效隔离,同时起到支撑和提供反应场所的作用,使催化剂既保持了蒽醌加氢活性,在外磁场下可以快速分离。通过混捏法制备了一种直接添加Fe3O4为助剂的磁性Pd基催化剂。结果发现,复合材料具有介孔结构,形貌规整,各组分分散均匀,可以有效提高催化剂蒽醌加氢活性,随着Fe3O4添加量的增加,催化剂氢化效率和磁响应性增大,氢效最高可达10.65 g/L。催化剂在使用5次后仍表现出良好的可循环使用性和稳定性,催化剂回收率大于97%。通过分析,磁性组分与活性不进行惰性层保护,直接添加Fe3O4作为助剂组分,有助于提高催化剂蒽醌加氢活性。利用原位沉淀法和水解沉淀法制备了磁性复合催化剂,考察了磁性Fe3O4的添加方式对催化剂性能的影响。实验结果表明,Fe3O4理论生成量为40%时具有更高的蒽醌加氢效率（8.69 g/L）,水解沉淀法制备的磁性复合催化剂活性降低,氢效最高7.68 g/L,可循环使用性能变高,发现原位沉淀法增强了Fe3O4与Pd之间的相互作用,提高了催化剂蒽醌加氢活性,水解沉淀法增强了Fe3O4与γ-Al2O3之间的相互作用,可循环使用性能提升。
马青青[8]（2019）在《Pd/SBA-15的有机功能化及催化烷基蒽醌加氢性能研究》文中研究指明过氧化氢作为一种绿色的化工产品被广泛地应用于环境保护、纸浆和纺织品的漂白、电子、医药、化工品合成等多个领域。目前,蒽醌法是过氧化氢的唯一工业生产方法。其中,烷基蒽醌加氢是核心,而催化剂是提高加氢性能的关键之一。本文从载体入手,通过载体的功能化提高Pd/SBA-15催化剂的加氢性能。采用接枝法制备了烷基三乙氧基硅烷（烷基=甲基、乙基、丙基和异丁基）功能化的介孔二氧化硅SBA-15,然后沉积Pd制备了 Pd/SBA-15催化剂用于2-乙基蒽醌加氢反应。结果表明,功能化催化剂的碳含量随硅烷链长而增加;当硅烷及其用量相同时,外表面接枝（脱模板剂之前接枝）催化剂的碳含量最高（1.56%）、且随硅烷用量而增加,最多达2.1%。与未功能化的催化剂相比,有机功能化催化剂的加氢活性均有所提高,其中尤以外表面接枝催化剂的活性最高（活性为3.82×10-4molH2·min-1,选择性为98.3%）。这是因为催化剂外表面的疏水性有利于吸附反应物、而其较大的孔尺寸有利于反应物的孔扩散。采用共缩聚法合成了有机硅烷功能化的SBA-15,然后采用等体积浸渍法制备Pd/SBA-15催化剂,用于2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌和2-戊基蒽醌加氢。结果发现,正硅酸乙酯（TEOS）的预水解时间对有机硅烷的分布影响较大。当TEOS预水解时间为2h时,有机官能团主要分布在催化剂的外表面,延长预水解时间至4h时,导致催化剂孔道部分堵塞。随硅烷用量增多,催化剂的碳含量明显增大、疏水性增加。催化剂疏水功能化后,2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌和2-戊基蒽醌的活性分别最大增加了 24.3%、43.9%和102.8%。说明疏水功能化对改善长侧链烷基蒽醌的加氢性能更为有利。
王云豪[9]（2019）在《蒽醌法制备过氧化氢过程中钯基加氢催化剂的研究》文中提出过氧化氢是重要的精细化工产品,广泛应用于造纸、消毒、环保、医药、电子及食品等领域。目前,全球98%的过氧化氢都是采用蒽醌法生产,在该方法中,蒽醌先通过催化加氢反应生成蒽氢醌,然后蒽氢醌在氧气中氧化生成过氧化氢和蒽醌。蒽醌加氢是蒽醌法生产过氧化氢的关键步骤,催化材料的性能对该反应起到重要作用,因此研究高活性和高稳定性的蒽醌加氢催化剂具有重要意义。Pd基催化剂是最广泛研究的蒽醌加氢催化材料,为了提高其催化性能,本文从添加第二金属和优选活性金属前驱体两个方面对Pd基催化剂进行改性研究。首先,本文考察了Ga的添加对Pd/γ-Al2O3催化剂催化活性、选择性以及稳定性的影响。活性测试结果表明,当Ga的添加量为1.2 wt%时,催化性能最高,加氢效率从9.0 g L-1增加到11.9 g L-1,活性蒽醌选择性达到99.6%,并且稳定性也高于单金属Pd催化剂。表征结果表明,Ga的添加提高了Pd的分散度,减小了Pd的颗粒尺寸,提高了催化剂中活性位点的数目。DFT计算结果显示,2-乙基蒽醌（EAQ）在Pd（111）面和Ga2O3/Pd（111）界面上的吸附能分别为-193.4k J mol-1和-216.7 k J mol-1,EAQ在Ga2O3/Pd（111）界面吸附的增强是由于Ga3+作为亲电位点,可以与C=O键中氧的孤对电子相互作用,从而促进对C=O键的吸附和活化。因此,Pd-Ga双金属催化剂催化性能的提高是由于Ga的添加提高了Pd分散度,并且增强了EAQ在Ga2O3/Pd（111）界面的吸附。其次,本文考察了活性金属前驱体对Pd基催化剂蒽醌加氢催化活性的影响。以Na2PdCl4、Pd（OAc）2、二水合Pd（NO3）2、Pd（acac）2和Pd（NH3）4Cl2为前驱体制备了一系列催化剂,活性测试发现,Pd-acac催化剂（前驱体为Pd（acac）2）的催化活性最高,其加氢效率为12.1 g L-1,活性蒽醌选择性达到99.8%。通过CO化学吸附和TEM表征发现,Pd-acac催化剂中Pd分散更均匀,颗粒尺寸比较小。XPS表征结果表明,Pd-acac催化剂中Pd0的结合能更小,Pd的电子云密度更大。因此,Pd-acac催化剂中Pd的高分散度、小颗粒尺寸以及高电子云密度是其催化活性高的主要原因。
胡必忠[10]（2018）在《碳材料负载钯催化剂上H2和O2直接合成H2O2反应的研究》文中进行了进一步梳理过氧化氢（H2O2）是一种理想的,氧化效率高的氧化剂,广泛应用于化学、农业等各领域。目前,H202主要由蒽醌法制备,但是该反应体系复杂、生产成本高。以氢气（H2）和氧气（O2）直接合成H202,则经济且环境友好,受到广泛关注。在直接法合成H2O2反应中,如何避免水的生成,提高H2O2选择性是关键。本学位论文针对常压下H2和02直接合成H202反应,研制了不同材料负载的Pd催化剂,发现碳材料显示出优异的合成H202性能,在此基础上,深入探讨了碳材料的物理化学性质以及Pd尺寸等对H202合成性能的影响,取得如下重要结果:对比不同碳材料包括1-D结构碳（碳纳米管）,2-D结构碳（石墨）,炭黑（XC-72,XC-72R,XC-605,ML,BP-2000）和活性炭分别作为载体负载Pd的催化性能,结果显示炭黑材料中XC系列催化剂上可以获得高的H2O2选择性和生成速率。其中,XC-72负载2.5wt%Pd催化剂（Pd/XC-72）性能最佳,在02:H2=1:4,乙醇溶液,283 K反应4h,H2转化率为23%,H202选择性为74%,H202的积累浓度可达1.67wt%。表征结果表明各碳载体虽然形貌、比表面积和孔道结构等存在差异,但并非影响催化性能的主要因素,而碳载体石墨化程度和碳表面的含氧基团在反应体系中扮演重要作用。相比其它碳材料,XC系列的碳石墨化程度较高且表面酸性官能团-COOH密度较低。控制实验表明,H202在H2气中加氢生成水是主要副反应,XC-72,XC-72R,XC-605等负载Pd的催化剂上H202加氢速率约为60 mmol g-1 h-1,而ML,BP-2000和活性炭等负载的Pd催化剂上H202还原速率达到120 mmol g-1h-1,这表明低石墨化程度的碳而且高密度表面酸性官能团-COOH,不利于H202稳定。深入研究发现在XC-72表面可以通过酸处理引入酸性基团-COOH,随着酸性基团浓度增加,Pd/XC-72催化性能性能显着下降,进一步证实控制催化剂表面酸性官能团是H202直接合成的一个关键。针对Pd/XC-72催化剂,本文研究了 Pd粒子尺寸对反应性能的影响。通过改变甲醛还原法中的浓度和时间,调控粒子成核和生长过程,制备了 Pd粒子尺寸为3-20 nm的Pd/XC-72催化剂,并用于直接合成H2O2反应。结果显示Pd粒子尺寸越小,直接合成H2O2的性能越高。这可能与小粒径Pd表面较多的边、角位有关。此外,本文也探讨了其它影响H2O2合成的重要因素包括Pd的价态、H2/O2比例、溶剂、酸种类等。
二、蒽醌催化加氢法生产过氧化氢研究进展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、蒽醌催化加氢法生产过氧化氢研究进展（论文提纲范文）
（1）蒽醌、2-烷基蒽醌加氢热力学研究（论文提纲范文）
| 1 蒽醌法生产过氧化氢工艺 |
| 2 计算过程与分析方法 |
| 2.1 量子化学计算方法 |
| 2.2 热力学平衡分析方法 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 蒽醌分子结构分析与模型构建 |
| 3.2 蒽醌分子结构分析与模型构建 |
| 4 结论 |
（2）缺陷及金属离子修饰氮化碳上光催化合成过氧化氢性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 过氧化氢概述 |
| 1.2.1 过氧化氢应用领域 |
| 1.2.2 过氧化氢市场需求 |
| 1.2.3 过氧化氢生产方法 |
| 1.3 光催化合成过氧化氢研究现状 |
| 1.3.1 钛基光催化剂 |
| 1.3.2 氮化碳基光催化剂 |
| 1.3.3 其他光催化剂 |
| 1.4 光催化生成过氧化氢反应机理 |
| 1.4.1 半导体光催化反应原理 |
| 1.4.2 光催化合成过氧化氢反应机理 |
| 1.5 本论文的选题意义及其主要内容 |
| 1.6 参考文献 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 主要试剂和原料 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 催化剂的制备方法 |
| 2.4 催化剂的表征方法和测试手段 |
| 2.4.1 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.4.2 氮吸附脱附实验(N_2 adsorption-desorption) |
| 2.4.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.4.4 紫外可见光谱(UV-vis) |
| 2.4.5 荧光光谱表征(PL) |
| 2.4.6 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.4.7 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) |
| 2.5 光催化制过氧化氢反应 |
| 2.5.1 光催化反应装置 |
| 2.5.2 过氧化氢性能测试 |
| 第三章 合成温度以及贵金属助催化剂对于氮化碳光催化合成过氧化氢性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.2.1 氮化碳催化剂的制备 |
| 3.2.2 贵金属负载氮化碳催化剂的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 氮化碳的结构和表面性质 |
| 3.3.2 氮化碳的光学性质 |
| 3.3.3 氮化碳催化剂的光催化性能 |
| 3.3.4 氮化碳材料结构性质对光催化合成过氧化氢的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 3.5 参考文献 |
| 第四章 金属离子修饰对氮化碳光催化合成过氧化氢性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.2.1 Na修饰氮化碳催化剂的制备 |
| 4.2.2 不同金属修饰氮化碳催化剂的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 钠修饰氮化碳催化剂上光催化合成过氧化氢活性 |
| 4.3.2 催化剂形貌结构表征 |
| 4.3.3 催化剂的光学性质表征 |
| 4.3.4 钠修饰对氮化碳光催化性能影响的探讨 |
| 4.3.5 钠修饰氮化碳催化剂的改进 |
| 4.3.6 其他金属离子修饰氮化碳催化剂的光催化性能及表征 |
| 4.4 本章小结 |
| 4.5 参考文献 |
| 第五章 结论 |
| 作者简介 |
| 在学期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）石墨相氮化碳基复合光催化材料的制备及其产过氧化氢的性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 过氧化氢的应用与生产技术 |
| 1.1.1 过氧化氢应用概况 |
| 1.1.2 过氧化氢生产技术现状 |
| 1.2 光催化产过氧化氢 |
| 1.2.1 光催化技术 |
| 1.2.2 二氧化钛光催化产过氧化氢 |
| 1.2.3 其他材料光催化产过氧化氢 |
| 1.2.4 光催化产过氧化氢中存在的问题 |
| 1.3 石墨相氮化碳光催化产过氧化氢 |
| 1.3.1 石墨相氮化碳简介 |
| 1.3.2 石墨相氮化碳光催化产过氧化氢 |
| 1.3.3 石墨相氮化碳产过氧化氢中存在的问题 |
| 1.4 本文的研究目的及研究内容 |
| 1.4.1 研究的目的及意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 本文的创新点 |
| 第2章 实验仪器、材料与方法 |
| 2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.2 样品的表征 |
| 2.2.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.2 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.2.3 傅里叶红外光谱分析(FT-IR) |
| 2.2.4 透射电镜(TEM) |
| 2.2.5 扫描电镜(SEM) |
| 2.2.6 紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS) |
| 2.2.7 电化学阻抗谱(EIS) |
| 2.3 复合光催化材料产过氧化氢的性能评价 |
| 2.3.1 过氧化氢的测定方法 |
| 2.3.2 光催化产过氧化氢的浓度测定 |
| 2.3.3 光催化分解过氧化氢的性能测定 |
| 第3章 K-CNX复合物的制备及产过氧化氢的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 K-CNX复合物的制备 |
| 3.2.2 K-CNX的光催化产过氧化氢的性能实验 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 样品的表征 |
| 3.3.2 光催化产过氧化氢的性能研究 |
| 3.3.3 K-CN10 光催化产过氧化氢的机理研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 K-CN/WO_3(X%)复合光催化剂的制备及产过氧化氢的性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 K-CN10/WO3(X%)复合光催化剂的制备 |
| 4.2.2 K-CN10/WO3(X%)的光催化产H2O2 性能实验 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 样品表征 |
| 4.3.2 光催化产过氧化氢性能研究 |
| 4.3.3 K-CN10/WO3(10%)光催化产过氧化氢机理研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）超重力反应器蒽醌法制备双氧水研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 双氧水概述 |
| 1.2.1 双氧水的性质及应用 |
| 1.2.2 双氧水的制备方法 |
| 1.3 蒽醌法制备双氧水生产工艺 |
| 1.3.1 工作液配制 |
| 1.3.2 蒽醌加氢 |
| 1.3.3 氢蒽醌氧化 |
| 1.3.4 双氧水萃取 |
| 1.3.5 工作液的后处理及再生 |
| 1.4 超重力技术 |
| 1.4.1 超重力技术简介 |
| 1.4.2 超重力反应器结构与原理 |
| 1.5 课题研究意义与研究内容 |
| 第二章 超重力反应器蒽醌加氢反应研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验流程 |
| 2.2.1 催化剂表征手段 |
| 2.2.2 葱醌加氢实验 |
| 2.2.2.1 实验药品 |
| 2.2.2.2 实验仪器及参数 |
| 2.2.2.3 实验流程 |
| 2.3 实验分析及评价方法 |
| 2.3.1 双氧水收率 |
| 2.3.2 有效葱醌选择性 |
| 2.3.3 EAQ转化率 |
| 2.3.4 时空收率 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 催化剂表征 |
| 2.4.2 超重力反应器蒽醌加氢反应研究 |
| 2.4.2.1 RPB转速对收率和选择性的影响 |
| 2.4.2.2 工作液初始浓度对收率和选择性的影响 |
| 2.4.2.3 氢气压力对收率和选择性的影响 |
| 2.4.2.4 反应温度对收率和选择性的影响 |
| 2.4.2.5 溶剂配比对收率和选择性的影响 |
| 2.4.3 超重力反应器与其他类型反应器蒽醌加氢性能比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 串联反应器氢蒽醌氧化反应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验流程 |
| 3.2.1 实验仪器及参数 |
| 3.2.2 实验步骤 |
| 3.3 实验分析及评价方法 |
| 3.3.1 分析方法 |
| 3.3.2 评价方法 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 影响双氧水稳定性因素的排除 |
| 3.4.2 RPB+S TR串联反应器氢蒽醌氧化反应研究 |
| 3.4.2.1 RPB转速对转化率和萃取效率的影响 |
| 3.4.2.2 油相/水相体积比对转化率和萃取效率的影响 |
| 3.4.2.3 液量对转化率和萃取效率的影响 |
| 3.4.2.4 气量对转化率和萃取效率的影响 |
| 3.4.2.5 温度对转化率和萃取效率的影响 |
| 3.4.2.6 气体类型对转化率和萃取效率的影响 |
| 3.4.2.7 气液接触方式对转化率和萃取效率的影响 |
| 3.4.3 RPB+STR串联反应器过程强化机理 |
| 3.4.4 RPB+STR串联反应器与其他类型反应器性能比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 结论与建议 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（5）Pd/Al2O3催化剂的改性及蒽醌加氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 过氧化氢的应用及工业合成方法 |
| 1.1.1 过氧化氢的性质及应用 |
| 1.1.2 过氧化氢的工业制备途径 |
| 1.2 蒽醌加氢催化剂研究现状 |
| 1.2.1 蒽醌加氢催化剂分类 |
| 1.2.2 钯基催化剂的研究现状 |
| 1.3 磷改性催化剂的研究现状 |
| 1.4 MgO改性催化剂的研究现状 |
| 1.5 本论文的研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验材料与实验仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 磷掺杂催化剂Pd/Al_2O_3-xP的制备 |
| 2.2.2 磷改性催化剂Pd-P/Al_2O_3的制备 |
| 2.2.3 镁掺杂催化剂Pd/Al_2O_3-xMg的制备 |
| 2.3 催化剂表征方法及表征条件 |
| 2.3.1 低温N_2吸附脱附 |
| 2.3.2 X射线衍射光谱(XRD) |
| 2.3.3 氨气程序升温脱附(NH_3-TPD) |
| 2.3.4 CO化学吸附(CO chemisorption) |
| 2.3.5 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.3.6 CO原位漫反射傅里叶红外光谱(CO-DRIFTS) |
| 2.3.7 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.8 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.9 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) |
| 2.3.10 热重分析(TGA) |
| 2.3.11 CO_2化学吸附(CO_2-TPD) |
| 2.4 催化剂活性评价 |
| 2.5 催化剂重复使用活性评价 |
| 第3章 Pd/Al_2O_3催化剂的磷掺杂改性及蒽醌加氢性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磷掺杂方式对蒽醌加氢活性的影响 |
| 3.3 磷掺入量对Pd/Al_2O_3-xP催化剂的影响 |
| 3.3.1 载体Al2O3-xP的表征 |
| 3.3.2 催化剂Pd/Al_2O_3-xP的表征 |
| 3.3.3 催化剂Pd/Al_2O_3-xP的催化性能 |
| 3.3.4 催化剂失活分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 载体Mg掺杂和煅烧温度对Pd/Al_2O_3-Mg催化剂性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 载体焙烧温度的影响 |
| 4.2.1 载体和催化剂的表征 |
| 4.2.2 载体焙烧温度对催化剂蒽醌加氢性能的影响 |
| 4.3 Mg含量对催化剂物化性能和催化性能的影响 |
| 4.3.1 不同Mg含量载体和催化剂的表征 |
| 4.3.2 不同Mg含量的催化剂Pd/Al_2O_3-xMg的催化性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 本文主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参与科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）蒽醌法制过氧化氢工艺中2-乙基蒽醌和四烷基脲的合成及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 过氧化氢概述 |
| 1.2 过氧化氢的制备方法 |
| 1.2.1 电解法 |
| 1.2.2 异丙醇自动氧化法 |
| 1.2.3 阴极氧化还原法 |
| 1.2.4 氢氧直接合成法 |
| 1.2.5 蒽醌法 |
| 1.2.5.1 蒽醌法生产原理 |
| 1.2.5.2 氢化过程 |
| 1.2.5.3 氧化过程 |
| 1.3 蒽醌的工作液 |
| 1.4 工作载体 |
| 1.4.1 2-乙基蒽醌概述 |
| 1.4.2 2-乙基蒽醌的生产方法 |
| 1.4.2.1 2-乙基蒽直接氧化法 |
| 1.4.2.2 2-甲酰基蒽醌转化法 |
| 1.4.4.3 苯酐法 |
| 1.4.3 苯酐法的绿色合成改进 |
| 1.5 溶剂 |
| 1.5.1 四丁基脲 |
| 1.5.2 四丁基脲的合成方法 |
| 1.5.2.1 光气法 |
| 1.5.2.2 三光气法 |
| 1.5.2.3 一氧化碳法 |
| 1.5.2.4 二氧化碳法 |
| 1.5.3 四烷基脲的研究前景 |
| 1.6 本课题的研究意义和内容 |
| 1.6.1 本课题的研究意义 |
| 1.6.2 本课题的研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料及仪器 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 样品的合成方法 |
| 2.2.1 一步法制备四烷基脲 |
| 2.2.2 两步法制备二丙级二丁基脲 |
| 2.2.3 两步法合成2-乙基蒽醌的绿色工艺 |
| 2.3 样品的表征与测试 |
| 2.3.1 红外表征 |
| 2.3.2 核磁共振氢谱表征 |
| 2.3.3 气质联用仪表征 |
| 2.3.4 高效液相色谱仪表征 |
| 2.4 2-乙基蒽醌合成的绿色改进 |
| 2.4.1 酰氯化温度调控 |
| 2.4.2 酰氯化时间调控 |
| 2.4.3 酰氯纯度对2-乙基蒽醌的影响 |
| 2.5 四烷基脲溶剂的物化性质测试 |
| 2.5.1 四烷基脲溶剂的密度 |
| 2.5.2 四烷基脲溶剂的胶团粒径 |
| 2.5.3 四烷基脲溶剂对2-乙基蒽醌的溶解度 |
| 2.5.4 四烷基脲工作液与水的分离速度 |
| 第三章 2-乙基蒽醌的绿色合成优化 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 样品的表征与分析 |
| 3.2.1 红外表征及分析 |
| 3.2.2 质谱表征及分析 |
| 3.2.3 核磁表征及分析 |
| 3.2.4 高效液相色谱表征与分析 |
| 3.3 酰氯的合成条件探索 |
| 3.3.1 酰氯化的温度 |
| 3.3.2 酰氯化的时间 |
| 3.4 酰氯的含量对2-乙基蒽醌产品的影响 |
| 3.4.1 2-乙基蒽醌样品的外观 |
| 3.4.2 2-乙基蒽醌的熔点 |
| 3.4.3 2-乙基蒽醌的纯度 |
| 3.5 两步法合成工艺的中试生产 |
| 3.5.1 样品的外观、收率及纯度 |
| 3.5.2 中式样品的主要杂质分析 |
| 3.5.3 样品的除杂处理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 四烷基脲合成及其在蒽醌工作液中的性能 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 四烷基脲的合成探索 |
| 4.2.1 四烷基脲合成方案 |
| 4.2.2 四烷基脲的反应温度 |
| 4.2.3 四烷基脲的反应时间 |
| 4.2.4 样品的转化率和选择性 |
| 4.3 样品的表征与分析 |
| 4.3.1 红外光谱分析 |
| 4.3.2 质谱表征分析 |
| 4.3.3 核磁氢谱表征分析 |
| 4.4 四烷基脲的物化性质 |
| 4.4.1 四烷基脲溶剂的密度 |
| 4.4.2 四烷基脲溶剂的胶团粒径 |
| 4.4.3 四烷基脲溶剂对2-EAQ的溶解能力 |
| 4.4.4 四烷基脲工作液与水的分离速度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 本论文创新点 |
| 参考文献 |
| 研究成果及学术论文 |
| 致谢 |
| 作者及导师简介 |
| 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（7）磁性Pd基催化剂的制备及其蒽醌加氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 蒽醌法生产过氧化氢 |
| 1.2.1 蒽醌加氢催化剂 |
| 1.2.2 氢化反应工艺 |
| 1.2.3 蒽醌工作液的选择 |
| 1.3 磁性催化剂研究进展 |
| 1.3.1 磁性材料概述 |
| 1.3.2 磁性材料的结构及制备 |
| 1.3.3 磁性催化剂的制备和应用 |
| 1.4 本论文研究目的及内容 |
| 第二章 磁性核壳催化剂的制备及其蒽醌加氢性能评价 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2.2 催化剂制备 |
| 2.2.3 催化剂表征 |
| 2.2.4 催化剂评价 |
| 2.3 实验结果及讨论 |
| 2.3.1 磁性核壳催化剂的表征结果 |
| 2.3.3 磁性核壳催化剂的蒽醌加氢性能评价 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 磁性催化剂的混捏法制备及其蒽醌加氢性能评价 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器 |
| 3.2.2 催化剂制备 |
| 3.2.3 催化剂表征 |
| 3.2.4 催化剂评价 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 磁性催化剂的表征结果 |
| 3.3.2 磁性催化剂的蒽醌加氢性能评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 磁性复合催化剂的制备及其蒽醌加氢性能评价 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及仪器 |
| 4.2.2 催化剂制备 |
| 4.2.3 催化剂表征 |
| 4.2.4 催化剂评价 |
| 4.3 实验结果及讨论 |
| 4.3.1 原位沉淀法制备催化剂的表征结果 |
| 4.3.2 水解沉淀法制备催化剂的表征结果 |
| 4.3.3 磁性催化剂的蒽醌加氢性能评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 致谢 |
（8）Pd/SBA-15的有机功能化及催化烷基蒽醌加氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 葱醌法生产过氧化氢工艺 |
| 1.2 蒽醌加氢催化剂研究进展 |
| 1.2.1 活性组分 |
| 1.2.2 载体 |
| 1.2.3 整体型催化剂 |
| 1.3 介孔分子筛SBA-15的合成和功能化及应用 |
| 1.3.1 有序介孔分子筛SBA-15的合成 |
| 1.3.2 有序介孔分子筛SBA-15的功能化 |
| 1.3.3 有序介孔分子筛SBA-15的应用 |
| 1.4 本文工作思路 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 催化剂的制备方法 |
| 2.2.1 载体制备 |
| 2.2.2 Pd的沉积 |
| 2.3 催化剂的表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射技术 |
| 2.3.2 傅里叶红外光谱 |
| 2.3.3 元素分析 |
| 2.3.4 热分析 |
| 2.3.5 氮气低温吸附脱附 |
| 2.3.6 Zeta电位 |
| 2.3.7 水接触角 |
| 2.3.8 透射电子显微镜 |
| 2.3.9 X射线光电子能谱 |
| 2.3.10 电感耦合等离子发射光谱 |
| 2.4 催化剂的性能评价 |
| 2.4.1 蒽醌加氢实验装置与步骤 |
| 2.4.2 反应产物分析 |
| 2.4.3 催化性能评价指标 |
| 第3章 接枝-浸渍法制备功能化Pd/SBA-15及其加氢应用 |
| 3.1 硅烷链长和接枝顺序的影响 |
| 3.1.1 Pd/SBA-15催化剂的介观结构分析 |
| 3.1.2 Pd/SBA-15催化剂的骨架结构分析 |
| 3.1.3 Pd/SBA-15催化剂的表面性质 |
| 3.1.4 Pd/SBA-15催化剂的孔径、孔道结构 |
| 3.1.5 Pd/SBA-15催化剂的元素状态 |
| 3.1.6 Pd/SBA-15催化剂的EAQ加氢性能 |
| 3.2 硅烷用量的影响 |
| 3.2.1 硅烷用量对催化剂结构和表面性质影响 |
| 3.2.2 硅烷用量对催化剂的EAQ加氢性能影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 共缩聚-浸渍法制备功能化Pd/SBA-15及其加氢应用 |
| 4.1 Pd/SBA-15C催化剂的表征 |
| 4.1.1 Pd/SBA-15C催化剂的XRD表征 |
| 4.1.2 Pd/SBA-15C催化剂的FTIR表征 |
| 4.1.3 Pd/SBA-15C催化剂的元素分析 |
| 4.1.4 Pd/SBA-15C催化剂的TG表征 |
| 4.1.5 Pd/SBA-15C催化剂的BET表征 |
| 4.1.6 Pd/SBA-15C催化剂的Zeta电位分析 |
| 4.1.7 Pd/SBA-15C催化剂的水接触角分析 |
| 4.1.8 Pd/SBA-15C催化剂的TEM表征 |
| 4.1.9 Pd/SBA-15C催化剂的ICP表征 |
| 4.2 Pd/SBA-15C的EAQ加氢性能 |
| 4.3 长侧链烷基蒽醌的加氢性能 |
| 4.3.1 长侧链烷基蒽醌加氢活性 |
| 4.3.2 长侧链烷基蒽醌加氢选择性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 浸渍液配方选择 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）蒽醌法制备过氧化氢过程中钯基加氢催化剂的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 过氧化氢的性质及应用 |
| 1.1.1 性质 |
| 1.1.2 应用 |
| 1.2 过氧化氢合成方法 |
| 1.2.1 湿化学法 |
| 1.2.2 电解法 |
| 1.2.3 氧阴极合成法 |
| 1.2.4 异丙醇氧化法 |
| 1.2.5 氢气和氧气直接合成法 |
| 1.2.6 蒽醌法 |
| 1.3 蒽醌加氢催化剂研究现状 |
| 1.3.1 Pt基催化剂 |
| 1.3.2 Ni基催化剂 |
| 1.3.3 Pd基催化剂 |
| 1.4 Pd-Ga双金属催化剂在加氢催化反应中的应用 |
| 1.5 Pd前驱体种类对催化活性的影响 |
| 1.6 本论文的研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验材料与仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 Pd-Ga双金属催化剂的制备 |
| 2.2.2 不同前驱体Pd基催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂表征方法 |
| 2.3.1 低温N_2吸脱附 |
| 2.3.2 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES) |
| 2.3.3 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.4 氢气程序升温还原(H_2-TPR) |
| 2.3.5 氢气程序升温脱附(H_2-TPD) |
| 2.3.6 CO化学吸附(CO chemisorption) |
| 2.3.7 CO原位漫反射傅里叶红外光谱(CO-DRIFTS) |
| 2.3.8 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3.9 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.10 热重分析(TGA) |
| 2.4 理论计算方法 |
| 2.5 反应活性评价 |
| 第3章 Pd-Ga双金属催化剂在蒽醌加氢反应中的催化性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 浸渍顺序对催化活性的影响 |
| 3.2.1 催化剂的表征 |
| 3.2.2 催化剂的催化性能 |
| 3.3 Ga含量对催化活性的影响 |
| 3.3.1 催化剂表征 |
| 3.3.2 催化剂的催化性能 |
| 3.3.3 反应后催化剂的表征 |
| 3.4 Pd-Ga双金属催化剂的构效关系 |
| 3.5 DFT计算EAQ在 Pd(111)和Ga_2O_3/Pd(111)表面的吸附 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 前驱体种类对Pd基催化剂蒽醌加氢催化性能影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同前驱体Pd基催化剂的表征 |
| 4.2.1 干燥后催化剂的TGA分析 |
| 4.2.2 催化剂的结构性质和晶体结构 |
| 4.2.3 催化剂的氢气还原性质 |
| 4.2.4 催化剂活性金属的分散状态 |
| 4.2.5 催化剂中活性金属的价态分析 |
| 4.3 不同前驱体Pd基催化剂的催化性能 |
| 4.4 结果讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 本文主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参与科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）碳材料负载钯催化剂上H2和O2直接合成H2O2反应的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 概述 |
| 1.1.2 应用 |
| 1.2 过氧化氢合成的研究现状 |
| 1.2.1 过氧化氢的工业生产方法 |
| 1.2.2 H_2和O_2直接合成H_2O_2反应的难点 |
| 1.2.3 H_2和O_2直接合成H_2O_2研究现状 |
| 1.3 碳材料 |
| 1.3.1 概述 |
| 1.3.2 结构 |
| 1.3.3 碳材料分类 |
| 1.3.4 碳材料用作催化剂载体 |
| 1.3.5 小结 |
| 1.4 论文的构思和目的 |
| 1.5 论文的组成和概要 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 原料与试剂 |
| 2.2 催化剂的制备 |
| 2.2.1 碳载体的前期预处理 |
| 2.2.2 不同载体负载的钯催化剂的制备 |
| 2.3 催化剂反应性能测定 |
| 2.3.1 H_2O_2直接合成反应 |
| 2.3.2 计算及分析方法 |
| 2.3.3 H_2O_2的分解反应 |
| 2.4 催化剂的表征 |
| 2.4.1 零点电荷PZC值的测定 |
| 2.4.2 表面基团的测定 |
| 2.4.3 低温N_2物理吸附 |
| 2.4.4 X射线粉末衍射(XRD) |
| 2.4.5 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.4.6 扫描电镜(SEM) |
| 2.4.7 高分辨透射电镜(HRTEM) |
| 2.4.8 激光拉曼光谱(Raman) |
| 2.4.9 电感耦合等离子体发射光谱(ICP) |
| 2.4.10 CO化学吸附 |
| 参考文献 |
| 第三章 各种碳材料负载的Pd催化剂上催化H_2O_2直接合成性能及其与结构关系的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化性能 |
| 3.2.1 不同氧化物负载的钯催化剂的表征和催化性能 |
| 3.2.2 不同碳载体负载的钯催化剂的催化性能 |
| 3.3 催化剂结构的研究 |
| 3.3.1 碳材料形貌表征 |
| 3.3.2 碳材料的比表面积测定 |
| 3.3.3 碳材料的石墨化度的测定 |
| 3.3.4 碳材料电阻率的测定 |
| 3.3.5 碳材料表面含氧基团测定及零点电荷值测定 |
| 3.3.6 XPS测定碳材料碳氧比 |
| 3.3.7 碳材料润湿性与分散性的测定 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 XC-72负载的Pd催化剂的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 酸处理对Pd/XC-72催化性能和结构的影响 |
| 4.2.1 XC-72硝酸预处理 |
| 4.2.2 硝酸处理对炭黑表面含氧基团浓度的影响 |
| 4.2.3 硝酸处理对碳XC-72孔结构的影响 |
| 4.2.4 硝酸处理对XC-72石墨化度的影响 |
| 4.2.5 硝酸处理XC-72载体对催化剂性能的影响 |
| 4.3 不同粒径Pd纳米粒子的合成及其对应的催化性能 |
| 4.3.1 不同粒径Pd纳米粒子的合成 |
| 4.3.2 不同粒径Pd纳米粒子的催化性能对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 直接合成过氧化氢的其它影响因素探究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 碳XC-72负载钯催化剂的催化性能 |
| 5.2.1 搅拌速度的影响 |
| 5.2.2 制备方法的影响 |
| 5.2.3 Pd含量的影响 |
| 5.2.4 催化剂用量的影响 |
| 5.2.5 溶剂的影响 |
| 5.2.6 H_2/O_2比例的影响 |
| 5.2.7 酸种类的影响 |
| 5.2.8 卤素离子的影响 |
| 5.2.9 反应温度的影响 |
| 5.2.10 反应时间的影响 |
| 5.2.11 Pd/XC-72稳定性考察 |
| 5.2.12 Pd化学价态的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 多种碳材料直接合成过氧化氢的研究 |
| 6.2 碳XC-72硝酸处理及Pd粒子的尺寸对催化性能的影响 |
| 6.3 其他因素对碳XC-72对催化性能的影响 |
| 博士期间发表论文目录 |
四、蒽醌催化加氢法生产过氧化氢研究进展（论文参考文献）
- [1]蒽醌、2-烷基蒽醌加氢热力学研究[J]. 李志朋,白红鑫,周明东,刘全杰,王景芸,贾立明,孙京. 当代化工, 2021(09)
- [2]缺陷及金属离子修饰氮化碳上光催化合成过氧化氢性能的研究[D]. 张博. 吉林大学, 2021(01)
- [3]石墨相氮化碳基复合光催化材料的制备及其产过氧化氢的性能研究[D]. 刘志超. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]超重力反应器蒽醌法制备双氧水研究[D]. 王迪. 北京化工大学, 2020
- [5]Pd/Al2O3催化剂的改性及蒽醌加氢性能研究[D]. 李昂. 天津大学, 2020(02)
- [6]蒽醌法制过氧化氢工艺中2-乙基蒽醌和四烷基脲的合成及性能研究[D]. 吴敏杰. 北京化工大学, 2019(06)
- [7]磁性Pd基催化剂的制备及其蒽醌加氢性能研究[D]. 师凯旋. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [8]Pd/SBA-15的有机功能化及催化烷基蒽醌加氢性能研究[D]. 马青青. 天津大学, 2019(06)
- [9]蒽醌法制备过氧化氢过程中钯基加氢催化剂的研究[D]. 王云豪. 天津大学, 2019(06)
- [10]碳材料负载钯催化剂上H2和O2直接合成H2O2反应的研究[D]. 胡必忠. 厦门大学, 2018(04)