双金属氧化物Co_(3)AlO_(x)催化糠醛加氢制备糠醇

摘要

合成了Co/Al双金属氧化物催化剂,并将其用于催化还原糠醛制备糠醇。通过调节Co/Al的物质的量之比,探讨了活性金属的比例对催化剂物理、化学性质的影响。N2吸附/脱附等温线分析表明,制备得到的系列CoxAlOy催化剂为平均孔径20 nm左右的介孔材料;NH3-TPD分析表明,中等强度酸位点占主导有利于糠醛加氢制糠醇。Co/Al物质的量比3∶1时制得的催化剂Co_(3)AlO_(x)表现出优异的催化活性,在反应物0.3 g糠醛、溶剂20 mL 1,4-二氧六环、催化剂Co_(3)AlO_(x)用量0.12 g,反应时间3 h,H_(2)压力2 MPa,反应温度120℃条件下,糠醛转化率超过98.95%,糠醇得率可以达到96.25%。XRD、TEM和XPS分析表明:Co_(3)AlO_(x)以CoAl_(2)O_(4)和Co2O3的混合相形式存在,比表面积和中等强度酸是影响催化活性的关键因素。Co_(3)AlO_(x)催化剂经过5次循环实验后,催化活性仍能保持83.13%,具有十分良好的循环稳定性。