摘要
本研究报道了一种由 Sr:Cu:Al 以 2:4:4 摩尔比组成的混合金属氧化物催化剂的开发与应用，用于环氧丙醇（GD）的一锅法合成，以及随后的分离工艺。通过共沉淀法将一系列碱金属和碱土金属（Na、Mg、Ca、Sr、Ba、Cs 和 Rb）引入 Cu─Al 催化剂中，以评估它们在一锅法合成 GD 中的催化性能。使用 Brunauer–Emmett–Teller (BET) 表面积分析、X 射线衍射 (XRD)、X 射线光电子能谱 (XPS)、场发射扫描电子显微镜 (FESEM)、高分辨率透射电子显微镜 (HR-TEM) 和傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 对合成催化剂进行了表征。在所评估的催化剂中，Sr─Cu─Al (2:4:4) 混合氧化物催化剂表现出最佳活性，甘油转化率达到 78%，GD 选择性生成为 66%。选择性生成 GD 的最优反应条件包括在 140 °C 下使用 Sr 掺杂 Cu–Al (2-4-4) 催化剂，反应时间为“在碱金属促进的铝硅酸盐沸石催化剂上气相固定床连续流反应器中从甘油一步法合成环氧丙醇”90 分钟，催化剂用量为 100 mg。副产物（包括 GD 碳酸酯、甘油单碳酸酯和甘油三碳酸酯）的形成归因于悬垂羟基的存在，并通过 GC–MS 得到证实。GD 通过真空蒸馏成功从反应混合物中分离出来。
图形摘要
通过常规共沉淀法成功合成了一种高效且选择性的多相催化剂，在 Cu─Al 混合氧化物中掺入了两摩尔比比例的锶。在优化反应条件下，该催化剂表现出 78% 的甘油转化效率。悬垂 ─OH 基团的存在导致了副产物的形成，GC–MS 鉴定这些副产物为环氧丙醇碳酸酯、甘油单碳酸酯和甘油三碳酸酯。环氧丙醇的分离通过真空蒸馏成功完成。
利益冲突
作者声明无利益冲突。
数据可用性声明
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