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文檔簡介
1、本文以電石乙炔法制備氯乙烯的非汞催化反應(yīng)體系為研究對象，用量子化學(xué)密度泛函理論(DFT)研究了以Au基催化劑為代表的非汞催化劑的反應(yīng)機(jī)理。分析了催化劑在反應(yīng)過程中失活的原因，并在此基礎(chǔ)上初步探討了催化劑改性途徑。為新型，高效，非汞催化劑的研發(fā)提供了一定的理論指導(dǎo)。
研究結(jié)果表明，AuCl3催化乙炔氫氯化反應(yīng)主要按照以下兩條反應(yīng)路徑進(jìn)行：(1)乙炔和氯化氫分子共吸附在催化劑的不同活性位點(diǎn)，從而反應(yīng)生成氯乙烯。首先乙炔分子與催化劑
2、活性位點(diǎn)Au形成π-σ配位體,使乙炔分子活化。活化的乙炔分子與氯乙烯反應(yīng)生成氯乙烯基吸附在催化劑上，氯乙烯基可以繼續(xù)與吸附態(tài)的氯化氫反應(yīng)生成氯乙烯,該反應(yīng)需要97.60kJ/mol的活化自由能。若反應(yīng)中氯化氫不能及時(shí)補(bǔ)給，生成的氯乙烯基將將占據(jù)催化劑的活性位點(diǎn)，從而降低催化劑的催化活性。(2)在催化劑周圍缺少氯化氫分子時(shí)，乙炔分子可單獨(dú)吸附在Au催化劑上發(fā)生副反應(yīng)生成二氯乙烯。催化劑配位結(jié)構(gòu)破壞，活性組分Au3+被還原而失去催化活性。<
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