co2的化工利用技術(shù)展望-資料下載頁
2025-07-13 20:29本頁面
【正文】 是一條較新的反應(yīng)路線，顯然這種方法比烯烴氧化更具經(jīng)濟優(yōu)勢和綠色化工的優(yōu)勢。目前來看這條路線是原子經(jīng)濟，沒有廢物產(chǎn)生。反應(yīng)條件很溫和，反應(yīng)溫度低于100℃。這條路線在熱力學(xué)上也是可行的，升高溫度對反應(yīng)有利，僅就丙烯酸而言，當(dāng)溫度為500℃時，／mol。但是這條路線現(xiàn)階段仍然沒有工業(yè)化，因為目前所做的研究表明，反應(yīng)過程是一個化學(xué)計量反應(yīng)，而不是一個催化過程。CH2=CH2+CO2=CH2CHCOOH一個理想的CO2與烯烴合成丙烯酸的催化反應(yīng)循環(huán)。CO烯烴和有機金屬生成五元有機金屬環(huán)化合物，然后通過B—H消除，生成雙鍵，H原子轉(zhuǎn)移到金屬上，然后通過還原消除生成丙烯酸與有機金屬的共軛化合物，最后通過烯烴的取代，生成丙烯酸，完成催化循環(huán)。但是目前B—H轉(zhuǎn)移和金屬上氫原子的還原消除反應(yīng)并沒有按照上述路徑進行。因此CO2與烯烴合成丙烯酸的關(guān)鍵還是要發(fā)展一種高效的催化劑來實現(xiàn)催化反應(yīng)。（七）長鏈不飽和酸長鏈二元酸是指碳鏈中含有10個以上碳原子的脂肪族二羧酸（簡稱DCn），包括飽和及不飽和二羧酸，是一類有著重要和廣泛工業(yè)用途的精細(xì)化工產(chǎn)品，是化學(xué)工業(yè)中合成高級香料、高性能尼龍工程塑料、高檔尼龍熱熔膠等的重要原料。目前長鏈二元酸的主要生產(chǎn)方法是直鏈二醇氧化法、環(huán)烯烴氧化法和微生物發(fā)酵法。從丁二烯和CO2出發(fā)合成長鏈二元酸是—個可替代現(xiàn)有二元酸生產(chǎn)的好方法。新方法的反應(yīng)條件較為溫和，反應(yīng)溫度在100℃左右。使用的催化劑主要是鎳、鈀、銠的有機金屬，同時添加各種助催化劑，主要是有機膦和含氮有機化合物等。通過對催化劑的篩選，可以合成出C10以上的不飽和一元酸或二元酸及其內(nèi)酯，轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到40％以上。內(nèi)酯經(jīng)過簡單的水解即可生成羧酸。對這個反應(yīng)的研究主要是在20世紀(jì)80年代以前。（八）苯甲酸苯甲酸是目前需求較大的一個中間體有機化合物，2005年世界苯甲酸的產(chǎn)量為100萬t。所采用的方法主要是甲苯氧化法。目前催化劑研究的水平很高，SNIA公司的viscosa工藝：產(chǎn)品純度為99％～％，選擇性為90％～％，產(chǎn)率為94％(mol％)，反應(yīng)副產(chǎn)物僅約為4％～%。從CO2利用的角度，苯和CO2直接反應(yīng)合成苯甲酸是一個很好的替代路線。苯和甲苯一直維持在相同的價格區(qū)間，尤其現(xiàn)在苯相對于甲苯的有用性正在下降。這個反應(yīng)路線相對于甲苯氧化法正變得有利可圖。目前這個反應(yīng)的相關(guān)研究很少?？傮w來看，這條反應(yīng)路線的催化劑還需要很大的改進。三、結(jié)論從CO2出發(fā)合成有機化合物是目前的研究熱點，隨著我國對碳排放的嚴(yán)格要求，更是今后的重點研究領(lǐng)域。煉油化工行業(yè)擁有豐富的資源，將碳減排與石化產(chǎn)品鏈的綠色化有機結(jié)合，充分利用CO2的豐富資源，合成大宗化學(xué)品，提高產(chǎn)品的附加值，達(dá)到節(jié)能減排，提高經(jīng)濟效益的目的。建立以CO2為原料的化學(xué)工業(yè)是一個長期的目標(biāo)。CO2化工具有豐富的產(chǎn)品鏈，未來還可以進一步拓展。目前只有少量的產(chǎn)品得以工業(yè)化并應(yīng)用，還有大量的CO2化學(xué)品存在問題，急需進一步研究，使其得以進行工業(yè)化生產(chǎn)。CO2加氫以及CO2與甲烷制合成氣等反應(yīng)，需要較高的能源消耗，從能量利用效率的角度來看是不利的。短期內(nèi)羧化反應(yīng)制化學(xué)品可能是CO2最有前景的應(yīng)用領(lǐng)域。參考文獻［1］劉宏文，夏秀麗淺析溫室效應(yīng)級控制對策［Ｊ］．中國壞境管理干部學(xué)院學(xué)報，2008,18.［2］王琪，朱丹紅．人類活動造成全球氣候變暖對物種的影響［Ｊ］科技資訊，2009:109.［3］李艷，王式功，馬玉霞．全球氣候變暖對我國小麥的影響研究綜述［Ｊ］環(huán)境研究與監(jiān)測，2006,19(2)：1113.［4］斯特恩撕特恩氣候變遷報告［R］．2006.［5］聯(lián)合國環(huán)境署(UNEP)全球環(huán)境展望年鑒2008［Ｒ］．［6］陳俊武，李春年，陳香生．石油替代綜論［Ｍ］．中國石化出版社．2009.［7］糾劉亮，杜治平，袁華等．尿素醇解合成碳酸丙烯酯研究進展［Ｊ］化學(xué)與生物工程，2009,26.［8］程玲，周建成，吳東方．碳酸乙烯醋的合成及應(yīng)用進展［Ｊ］精細(xì)石油化工進展，2008,9(12).［9］趙艷敏，劉紹英，王公應(yīng)．碳酸丙烯酯／碳酸乙烯酯的制各技術(shù)研究進展［Ｊ］．2005,25.［10］ 白冰，李曉春，劉延峰，等．中國CO2集中排放源調(diào)查及其分布特征［Ｊ］．工程學(xué)報，2006,25.［11］于劍昆．二苯基甲烷二乙氰酸酯的非光氣化合成工藝進展［Ｊ］．化學(xué)推進劑與高分子材料，2009,7.［12］李其峰，王軍威，董文生，等．苯胺與碳酸二甲酯反應(yīng)合成苯氨基甲酸甲酯［Ｊ］．催化學(xué)報，2003，24．［13］王學(xué)麗，景志剛，王延海，等．合成丙烯酸用催化劑的研究進展［Ｊ］．精細(xì)石油化工進展，2008,9.致 謝在畢業(yè)論文完成之際，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師尚老師熱情關(guān)懷和細(xì)心指導(dǎo)。在我撰寫論文的過程中，尚老師傾注了大量的心血和汗水，無論是在論文的選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在論文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了尚老師細(xì)致的教誨和無私的幫助，在此表示真誠地感謝。感謝所有關(guān)心、支持、幫助過我的良師益友。最后，向在百忙中抽出時間對本文進行評審并提出寶貴意見的各位老師表示衷心地感
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