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论文以实现乙炔羰基化合成丙烯酸均相催化剂多相化为目标,制备了一系列固载活性金属组分的双功能催化剂,研究其用于多相反应体系的催化性能。基于本实验室已有的镍基多相催化剂的研究开发经验和基础,本课题主要针对铜基多相催化剂进行研究和开发。课题采用液相离子交换法将铜组份固载到Y分子筛上。同时采用XRD,XPS,ICP-AES,IC,BET,FT-IR,pyridine/CO-IR,NH3-TPD,Raman,TG-DTG 以及SEM多种仪器对催化剂的结构、组分及酸性等多种性质进行表征分析,研究其与催化剂活性之间的相关性,并且对最高效的催化剂进行失活和再生研究,提出积碳生长机理。采用不同铜活性组分前驱体(Cu(NO3)2、CuBr2及CuSO4)制备的CuY催化剂的表征结果显示,阴离子SO42-与催化剂中[CuOCu]2+结合的方式更为有效,可以产生更多、更强的酸性中心,具有更高的催化活性。通过将催化剂前驱体在不同的气氛下(空气、氮气及氢气)焙烧,获得具有丰富铜物种(Cu0、Cu+、Cu2O、Cu2+、CuO)分布的催化剂。XPS及pyridine-FTIR结果表明,在氮气流中焙烧的催化剂,亚铜及氧化铜分布较为均衡,酸性也强于其他样品。CO-FTIR及活性评价结果表明,位于FAU结构中Ⅱ位的亚铜离子,可以与CO形成稳定单羰基络合物,有利于反应的进行。该亚铜离子在氮气焙烧的样品中含量丰富,因此该催化剂具有最高的反应活性。失活研究表明,造成催化剂失活的因素影响程度由大到小排列依次为积碳>活性组分流失>酸性下降>结晶度破坏。在反应过程中,未反应的活化的乙炔气体在分子筛晶粒上溶解、扩散、固化,形成碳颗粒,趋于饱和时,朝着有序的碳纤维的方向生长。热重结果表明,碳纤维的热稳定性要优于前者。