复合离子交换树脂催化环氧乙烷水合制乙二醇的性能研究

采用悬浮聚合方法合成制备了以碳纳米管或石墨烯复合的强碱性离子交换树脂催化剂，表征发现纳米碳材料可以有效分散于复合型树脂的聚合物基体中，并且由于复合型树脂内添加的纳米碳材料与聚合物碳骨架之间存在较强的空间限制作用，复合树脂的热稳定性和抗溶胀性能均有一定提高，发生热分解起始温度提升近15℃，交换容量提高5倍以上。在小型固定床反应器中对合成的树脂催化剂进行一系列环氧乙烷催化水合反应性能的考评，对比结果发现，进料的水与环氧乙烷物质的量比为10的条件下，石墨烯复合型树脂催化剂的催化活性、选择性及稳定性最好，环氧乙烷转化率大于98%，稳定运行300 h保持乙二醇产品收率在95%以上。