环氧苯乙烷是一种精细化学品,可用作环氧树脂稀释剂、增香剂、UV-吸收剂、稳定剂等,同时也是有机合成、制药工业、香料工业等的一种重要中间体。工业上以苯乙烯为原料生产环氧苯乙烷,其工艺方法为卤醇法,该方法物耗和能耗都很高,且污染严重,是一个亟待改进的生产工艺。以H₂O₂为氧源,钛硅分子筛为催化剂的烯烃环氧化过程,无环境污染,是一个环境友好的绿色过程。本文首先从不同的含钛分子筛、不同溶剂和不同助剂等方面研究了H₂O₂环氧化苯乙烯反应中反应体系对苯乙烯环氧化反应的影响。实验发现,在以TS-1为催化剂,丙酮为溶剂,尿素为助剂的H₂O₂环氧化苯乙烯反应体系中,苯乙烯转化率可达11%以上,环氧苯乙烷选择性可达67%以上。我们在以H₂O₂为氧化剂,TS-1为催化剂,丙酮为溶剂,尿素为助剂的苯乙烯环氧化反应体系中,考察了尿素与H₂O₂的摩尔比,苯乙烯与H₂O₂的摩尔比,催化剂TS-1用量,丙酮体积,反应温度和反应时间对催化苯乙烯环氧化反应的影响。研究结果表明:在25mmol苯乙烯,尿素与H₂O₂的摩尔比为0.5,苯乙烯与H₂O₂的摩尔比为3.0,0.1gTS-1催化剂,10ml丙酮,60℃条件下反应10h,苯乙烯转化率为11.85%,环氧苯乙烷选择性为67.16%,H₂O₂的利用率为83.47%。我们采用水热改性、硅烷化改性、有机碱改性等方法对TS-1进行了改性处理,并对改性催化剂的苯乙烯环氧化性能进行了评价。研究结果表明经改性的催化剂,其催化活性均高于未经改性的催化剂。其中采用0.15mmol正丁胺改性的TS-1催化剂其催化性能最佳。在此条件下,苯乙烯的转化率为28.92%,环氧苯乙烷的选择性为77.59%,H₂O₂的利用率为96.98%。