目前環(huán)己烷工業(yè)氧化是以可溶性鈷鹽為催化劑,在合適的溫度和壓力下,環(huán)己烷的轉(zhuǎn)化率控制在4%,環(huán)己醇和環(huán)己酮總選擇性為80%左右。此類工業(yè)氧化工藝存在能耗高、效率低、金屬離子污染等問(wèn)題。

近年來(lái),對(duì)新型類沸石咪唑骨架材料ZIFs的研究發(fā)展迅速,它兼具M(jìn)OFs材料和沸石類材料的特點(diǎn),穩(wěn)定性優(yōu)良而且具有結(jié)構(gòu)和功能的可調(diào)性,在氣體吸附分離、離子交換和功能材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,并開始在催化領(lǐng)域展示出巨大的潛在價(jià)值。
目前,環(huán)己烷氧化反應(yīng)體系中所采用的催化劑普遍存在金屬催化劑制備成本高,經(jīng)濟(jì)性差或非金屬催化反應(yīng)活性低,能耗大等缺陷,且環(huán)己烷轉(zhuǎn)化率和目標(biāo)產(chǎn)物選擇性兩者還經(jīng)常出現(xiàn)明顯的互相矛盾致使進(jìn)一步提高非常困難,專利 CN106632055A 將類沸石咪唑骨架材料ZIFs應(yīng)用到環(huán)己烷氧化反應(yīng)中,以期提升轉(zhuǎn)化率和選擇性。
ZIFs制備步驟
此種類沸石咪唑骨架的制備步驟如下:
(A)將金屬鹽與2-甲基咪唑按1:2~5的摩爾比溶于有機(jī)溶劑中,晶化釜中120~160℃晶化12~48小時(shí);
(B)取出晶化釜中產(chǎn)物,離心分離、洗滌交替進(jìn)行2~5次;
(C)將步驟(B)所得沉淀進(jìn)行干燥,即得類沸石咪唑骨架材料。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
此方法所采用的類沸石咪唑骨架材料ZIFs,所用原料價(jià)格低廉,催化劑制備周期短、工藝簡(jiǎn)單,明顯降低了成本;將類沸石咪唑骨架材料ZIFs用于環(huán)己烷氧化反應(yīng),能夠呈現(xiàn)出較高的環(huán)己烷轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性,且催化劑重現(xiàn)性優(yōu)良,易于回收再利用,因此具有良好的工業(yè)化應(yīng)用前景。