题目：基于催化剂载体水滑石层间距的可调控性研究甘油氢解的内扩散

由于生物柴油的工业化生产而造成副产物甘油出现过剩，甘油的有效利用已逐渐成为人们所关注的热点，其中最具发展潜力的是甘油催化氢解生产1，2-丙二醇。本论文以水滑石为前驱体，制备了一系列Cu负载氧化物催化剂。通过XRD、BET、EDS、CO2-TPD等手段研究了催化剂的组成、结构和性质。考察了水滑石前驱体对催化剂活性的影响。结果发现，以Mg-Al水滑石为前驱体，所得的Cu负载Mg-Al复合氧化物催化剂具有最高的催化活性。另外，考察了反应条件的影响。采用x射线衍射法，分析了反应前后Cu负载Mg-Al复合氧化物催化剂层间距的变化。研究发现，载体水滑石的层间距可作为探针，有效的反映质量传递是否受到内扩散的影响。当甘油氢解反应处于低温、低压、高反应物浓度时，质量传递很容易受到内扩散的影响，此时载体水滑石的层间距因反应介质的插入而变大；在相反的反应条件下，质量传递不受内扩散的影响。另外，以水滑石的层间距为探针，研究了内扩散对催化氢解生成1，2-丙二醇反应过程的影响。结果表明，内扩散对甘油氢解反应的转化率影响较小，而对产率有较大的影响。本研究内容提出了一种判断内扩散控制的简单、有效的方法。