楊方正 王國(guó)才

摘要：在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，我們除了生活必備的方面。還會(huì)對(duì)化學(xué)方面進(jìn)行一系列的研究，目前，我國(guó)對(duì)于草酸二甲酯加氫制乙二醇催化劑的研究取得了不小的進(jìn)展，對(duì)于他的制備方法以及他所具有的基本性能都有了深層次的了解，從而在一定程度上為相關(guān)的化學(xué)領(lǐng)域提供更多的實(shí)驗(yàn)資料，做出更多的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：催化劑、草酸二甲酯、氫制乙二醇、研究

前言：乙二醇（EC）是當(dāng)代社會(huì)中有機(jī)化工原料當(dāng)中十分具有普遍性的材料，他主要被用于生產(chǎn)聚酯纖維等纖維、防凍劑、不飽和聚酯樹(shù)脂以及潤(rùn)滑劑等產(chǎn)品，由此可見(jiàn)，他的應(yīng)用范圍也是非常廣闊的。

一、非均相催化劑

催化劑，他自身的組成部分、所具有的各種化學(xué)特性，他的物理性質(zhì)，比如說(shuō)他的質(zhì)量等指標(biāo)在反應(yīng)前后不會(huì)發(fā)生任何的變動(dòng)，我們可以形象的將催化劑和他的反應(yīng)物比喻為鎖孔與鑰匙的形象，他們兩者之間可以說(shuō)是具有著高度的契合性，這屬于一種專一性。眾所周知，一種催化劑是絕對(duì)不會(huì)對(duì)所有的化學(xué)反應(yīng)都具有催化作用的，與之同理，一些化學(xué)反應(yīng)也絕對(duì)不可能只有唯一的催化劑來(lái)輔助他發(fā)生各種反應(yīng)。催化劑本身與助催化劑是有區(qū)別的，助催化劑是一種需要被加入到催化劑中的化學(xué)物質(zhì)，助催化劑他的本身并沒(méi)有活性，即便有，也是極其微弱的，當(dāng)他們被加入到催化劑當(dāng)中后，就完全不同了，他們幾乎可以改變催化劑的一切化學(xué)組成、表面結(jié)構(gòu)、孔結(jié)構(gòu)、等等的特性，從而在一定程度上起到提高催化劑活性的重要作用。

在非均相催化劑當(dāng)中，共沉淀型催化劑可以說(shuō)是最為常見(jiàn)的一種催化劑了，1994年恩格哈德公司也在這個(gè)基礎(chǔ)上投入資金與精力，進(jìn)而開(kāi)發(fā)出了一種Cu-Zn系催化劑，這種新型的催化劑神奇之處就在于，在其中加入少量的Al2O3以后，科學(xué)家們逐漸發(fā)現(xiàn)他的催化效果有所提升，這無(wú)疑是一個(gè)巨大的進(jìn)展。

繼前幾個(gè)人后，科學(xué)家王保偉也通過(guò)了努力研制出了草酸二甲酯加氫制乙二醇的另一種催化劑，他還大方的公開(kāi)了這種催化劑的制備方法，他主要是以金屬銅為主活性組成成分的，用鋅原料作為輔助他實(shí)驗(yàn)的助催化劑，為化學(xué)界做出了一定程度上的貢獻(xiàn)。孔渝華研究出來(lái)的催化劑主要是以硝酸銅、醋酸銅為主要的銅源的。李竹霞研究出來(lái)的成品具體是以碳酸銨和氨水作為沉淀劑，Cu/SiO2為催化劑的。黃維捷對(duì)于該方面進(jìn)行了研究，采用了均勻沉淀積法制備出了Cu/SiO2的催化劑，他的研究極其細(xì)致入微，考察了Cu2的實(shí)際濃度，他的洗滌條件以及銅質(zhì)物和其他的硅物質(zhì)的量比等的影響。經(jīng)過(guò)了充分的、細(xì)致詳盡的研究過(guò)程之后，他們得出了一個(gè)結(jié)論，一系列結(jié)果都一齊證明，銅物質(zhì)與硅物質(zhì)的量比的反應(yīng)會(huì)使他們的反應(yīng)更為活躍，他們之間奇跡般的存在著一個(gè)最佳的臨界值，在0.4時(shí)，他們的反應(yīng)活性相對(duì)來(lái)說(shuō)是最強(qiáng)烈的，在最優(yōu)條件之下，研究生成的催化劑可以被直接的應(yīng)用于草酸二甲酯加氫制乙二醇的反應(yīng)當(dāng)中，他的溫度必須達(dá)到205°，壓力值需要達(dá)到2.0MPa，只有一切都達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值才能夠使他們淋漓盡致的發(fā)揮出自身所具有的實(shí)力與價(jià)值。文峰的實(shí)驗(yàn)研究，他們是建立在之前的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，他們所研制出來(lái)的催化劑活性相對(duì)來(lái)說(shuō)也要比前面幾種更高一些，他們考察了尿素的沉淀時(shí)間，銅的負(fù)載量以及沉淀所需要的溫度數(shù)值等，還利用了FTIR與BET還有XRD等對(duì)催化劑做了結(jié)構(gòu)的表征，活性考評(píng)，從而全方位的了解并掌握了具體的結(jié)構(gòu)。

除了上文中提到的共沉淀型催化劑以外，還有浸漬型催化劑也是比較常用的一種催化劑的類型，他所取得的進(jìn)展也是不可小覷的，Bartley WilliamJ研制出了浸漬型的催化劑，從那以后，各種關(guān)于他的實(shí)驗(yàn)相繼的展開(kāi)了，大多和William一樣以各種各樣的硅膠作為載體，用碳酸銅氨絡(luò)合物為活性組分前軀體，進(jìn)行一系列的研究。后又有周亞明等研究出了催化劑，以六方介孔硅分子篩為主要的載體成分，除了他之外，天津大學(xué)也對(duì)于草酸二甲酯加氫制乙二醇的催化劑進(jìn)行了一系列的研究，這個(gè)團(tuán)體選擇用Cu/SiO2催化劑，他對(duì)他的反應(yīng)物與產(chǎn)物也進(jìn)行了一系列的研究，得出了具體的動(dòng)力學(xué)方程式以及相關(guān)的參數(shù)。

二、均相催化劑

均相催化劑主要是以貴金屬釕作為他的活性元素來(lái)進(jìn)行一系列的研究工作的，國(guó)內(nèi)對(duì)于他的研究并不多見(jiàn)，主要存在于國(guó)外，他相對(duì)于其他的催化劑，具有著他獨(dú)特的特征，有優(yōu)越的轉(zhuǎn)化率以及選擇性，他們都是有機(jī)金屬的化合物，價(jià)格費(fèi)用高昂，制備起來(lái)難度指數(shù)也大，壽命相對(duì)來(lái)說(shuō)要短一些，不易分離，也正是因?yàn)樗旧淼膬?yōu)點(diǎn)，使得他的研究更加具有挑戰(zhàn)性，但是他的缺點(diǎn)也成為他在工業(yè)中應(yīng)用面狹窄的原因之一，國(guó)內(nèi)對(duì)于他的研究人數(shù)少也是因?yàn)檫@個(gè)原因。

以上我們?cè)谖恼轮猩婕暗降拇呋瘎?，他主要指的是在某些化學(xué)反應(yīng)里具有著可以改變反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)速率的功能，并且在反應(yīng)過(guò)程當(dāng)中，他本身的化學(xué)平衡絲毫不受影響，他的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)無(wú)論是在化學(xué)反應(yīng)的開(kāi)始或是結(jié)束都不會(huì)發(fā)生任何的改變，這樣的一種特殊的物質(zhì)，在化學(xué)以及其他的相關(guān)領(lǐng)域甚至大多數(shù)的科研項(xiàng)目當(dāng)中，催化劑都是一種必需品，是不可或缺的，他可以利用他的價(jià)值，對(duì)實(shí)驗(yàn)的成功進(jìn)行催化。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上來(lái)看，草酸二甲酯加氫制乙二醇的催化劑的發(fā)展對(duì)于化學(xué)領(lǐng)域以及相關(guān)的科研行業(yè)都具有著重大的意義，雖然他的應(yīng)用面不及其他的行業(yè)，但是他的價(jià)值是很大的，不僅僅在于他的物質(zhì)價(jià)值，更在于他的一種無(wú)形的價(jià)值，是科研人員們挑戰(zhàn)性的一種體現(xiàn)，他的工藝相對(duì)成熟，雖然在商業(yè)界他的市場(chǎng)并不寬廣，甚至可以說(shuō)，由于他本身具有的局限性，他無(wú)法得到大面積的推廣，但是他仍舊為國(guó)家的科研事業(yè)，化學(xué)事業(yè)貢獻(xiàn)除了自己的一份力量。

文獻(xiàn)參考：

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