Zeitschrift für Thermodynamik und Katalyse
Offener Zugang

Abstrakt

Silica-gestützte Heteropolykatalysatoren für die Oxidation von Methacrolein zu Methacrylsäure

Lilong Zhou, Lei Wang, Hui Wang, Yunli Cao, Ruiyi Yan and Suojiang Zhang

Das mit Cu2+ oder Fe3+ substituierte Cs2HPMo12O40 wurde synthetisiert, um die Wirkung von Übergangsmetallkationen auf die selektive katalytische Oxidation von Methacrolein durch Polyoxometallate zu untersuchen. Die Zugabe von Cu2+ kann den Säuregehalt senken und die Oxidationsfähigkeit des Katalysators steigern. Die katalytischen Experimente zeigten, dass die Zugabe einer kleinen Menge Cu2+ zum Katalysator die Umwandlung von Methacrolein von 65 % auf 96 % und die Selektivität für Methacrylsäure auf 55 % bei 300–340 °C steigern kann. Es wurde festgestellt, dass die Zugabe von Cu2+ den Reduktionsprozess des Katalysators fördern kann, was der Hauptgrund für die Leistungssteigerung sein sollte. Die Zugabe von Fe3+ zum Katalysator kann durch die Bildung von Eisen-Aquakomplexen einige neue schwach saure Stellen induzieren. Fe3+ hatte jedoch keine signifikante Wirkung auf die Redoxfähigkeit des Katalysators. Die Umwandlung von Methacrolein kann mit Fe3+ 96 % erreichen. Die Zugabe von Fe3+ hatte jedoch keinen signifikanten Einfluss auf die Selektivität für Methacrylsäure.