可抑制1,2-丁二醇生成的高性能草酸二甲酯加氢B-Cu/MS催化剂的研究

俞金山，冯 翀，刘甜甜，张 莉，艾培培，黄 伟

（1.太原理工大学 化学化工学院，山西 太原030024；2.阳泉煤业（集团）有限责任公司化工研究院，山西太原030021；3.太原理工大学 省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室，山西 太原030024）

乙二醇（EG）作为一种广泛应用于聚酯、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂和防冻剂等众多化工行业的原材料，在国内外具有较大的市场需求[1,2]。目前主要采用煤作为制备EG的原料，煤先经气化后生成合成气，然后经三种工艺路线（直接法、烯烃法和草酸酯法）制得EG。其中草酸酯法制备EG作为一种绿色、原子经济性高的生产技术，实现了煤炭资源的高效、清洁利用，引起了国内研究人员的广泛关注[3-8]。草酸酯法制EG主要工艺过程包括CO氧化偶联制草酸二甲酯（DMO）工艺和DMO加氢制EG工艺。其中，DMO的制备已然成熟并成功工业化。DMO加氢制EG过程中仍存在一些问题：（1）在反应温度下，Hüttig温度较低的活性铜物种易烧结失活，导致催化剂稳定性差[5-11]；（2）高温下易发生Guerbet反应，生成难以从产物EG中分离的副产物1,2-丁二醇（1,2-BDO），影响EG的产品质量[5]。因此，如何在结构设计和合成探索的基础上开发高效铜基催化剂，从而实现DMO高选择性加氢制EG并降低或避免副产物1,2-BDO的生成对该工艺至关重要[12,13]。

铜基催化剂因其C=O键氢化活性较高和C-C键解离吸附能力较低被广泛应用于DMO加氢反应中[14,15]。研究人员对SiO2、Al2O3、ZnO和La2O3等不同载体负载的无铬铜基催化剂进行了广泛研究[16,17]。其中，SiO2载体因其中性特性及与Cu间的强相互作用，使得Cu/SiO2催化剂表现出稳定性较高的催化加氢性能[5]。……