氢氟酸改性USY分子筛催化合成乙基叔丁基醚的研究

以氢氟酸改性USY为催化剂,乙醇和叔丁醇为原料,合成乙基叔丁基醚(ETBE)。与未改性USY和国产强酸性阳离子树脂D005相比,氢氟酸改性USY的催化作用显著。分别考察了催化剂负载量、反应温度和反应时间等因素对醚化反应的影响。最佳操作条件为:n(乙醇)∶n(叔丁醇)=2∶1,原料质量为10 g,催化剂用量为1 g,USY分子筛上氢氟酸负载量6%,反应温度120 ℃,反应时间3 h。最佳操作条件下乙基叔丁基醚的产率为52.46%,叔丁醇转化率为55.83%,选择性为95%。     

柱状阳离子交换树脂上乙基叔丁基醚的合成

将国产粒状强酸性阳离子交换树脂S - 5 4制成柱状催化剂 ,在其作用下 ,以乙醇和叔丁醇为原料 ,于常压液相条件下合成乙基叔丁基醚 (ETBE) .考察了温度、催化剂用量、反应物初始摩尔比以及水的存在等因素对反应速度的影响 ,建立了一个 7参数动力学模型 ,模型与实验数据吻合较好 .并将柱状和粒状S - 5 4树脂对该反应体系的催化效果进行了比较     

固体酸催化剂气相催化合成乙基叔丁基醚研究

近年来,改进汽油尾气的排放以保护环境已成为化学工程领域中的一个研究热点。乙基叔丁基醚(ETBE)是较甲基叔丁基醚(MTBE)更为优良的汽油添加剂。笔者采用浸渍法制备了SO4^2-／γ-Al2O3固体超强酸催化剂,并用XRD、IR表征了催化剂。以叔丁醇和乙醇为原料,在SO4^2-／γ-Al2O3固体超强酸催化剂上气相合成ETBE,探讨了反应的操作条件时催化剂活性的影响。     

几种沸石分子筛催化合成ETBE的研究

以乙醇和叔丁醇为原料,Hβ沸石、HY、HUSY、HZSM-5及D-06强酸阳离子交换树脂为催化剂,在固定床反应器上合成乙基叔丁基醚（ETBE）。在不同温度下进行对比试验,得到分子筛催化剂的催化活性顺序为：Hβ沸石〉HY〉HUSY〉HZSM-5。同时考察了HY和Hβ沸石催化剂的稳定性,结果表明Hβ沸石催化剂的稳定性更好,稳定使用时间达175h。     

酸处理的铌酸催化合成乙基叔丁基醚

用XRD、BET和TG／DTG等考察了水洗铌酸、硝酸处理的铌酸和经硝酸和磷酸处理后的铌酸结构特征和表面酸性。试验研究了用（硝酸＋磷酸）处理的铌酸对制备乙基叔丁基醚（ETBE）催化反应活性的影响,对合成ETBE的醚化反应条件进行了考察。试验结果表明,经硝酸和磷酸处理后的铌酸具有较好的催化合成ETBE的醚化反应性能和稳定性。适宜醚化反应条件为反应温度130℃、乙醇与叔丁醇摩尔比2．0、反应时间3．0h和催化剂用量为原料质量的9．10％。     

含水乙醇制备醇醚燃料的工艺研究

以A-15为催化剂,含水乙醇和异丁烯为原料合成乙基叔丁基醚（ETBE）。结果表明：在80℃下,n（乙醇）∶n（异丁烯）=3.0∶1,催化剂用量7 wt%～9 wt%,反应150 min,异丁烯的转化率为90.5%,乙基叔丁基醚（ETBE）的收率为77.2%,水的相对转化率为80.4%。反应产物脱丁烷后进行精馏分离,塔顶可得到高醚含量且易于萃取分离的含醚混合物,塔釜可得到含水量低于0.8%的一元醇产品。     

反应精馏与渗透蒸发膜分离耦合法合成乙基叔丁基醚

以乙醇和叔丁醇为原料 ,通过催化反应、精馏与渗透蒸发膜分离三单元耦合过程合成了乙基叔丁基醚(ETBE) ,建立了相关五元高度非理想体系的耦合过程数学模型 ,以改进的超松弛法对模型求解 ,并进行了模型校验和工艺操作参数的模拟寻优     

磷钨酸改性SiO2催化合成ETBE

以磷钨酸改性SiO2为催化剂,乙醇和叔丁醇为原料合成了乙基叔丁基醚(ETBE)。与未改性SiO2和国产强酸性阳离子树脂D005相比,磷钨酸改性SiO2的催化作用及磷钨酸对SiO2的改性作用显著。分别考察了反应温度、原料配比、反应时间、催化剂加入量等因素对醚化反应的影响。结果表明最佳操作条件为:反应时间为3．5 h、反应温度为120℃、原料质量为10 g时催化剂用量为0．7 g、n(乙醇)∶n(叔丁醇)=2∶1。最佳操作条件下的ETBE产率为53．74％,转化率为56．57％,选择性为95％。     

乙基叔丁基醚(ETBE)的催化反应动力学研究

用国产 S型强酸性阳离子交换树脂为催化剂 ,在常压液相条件下用乙醇 (Et OH)和叔丁醇 (TBA)合成了乙基叔丁基醚 (ETBE)。讨论了温度、催化剂浓度、反应物初始摩尔比等参数对反应速度的影响 ,考察了水对反应的阻害效应以及反应体系的体积变化原因 ,建立了一个反应动力学模型 ,实验结果与模型计算值较为吻合     

催化精馏脱除乙醇-水共沸混合物中水的模拟研究

采用异丁烯(IB)水合生成叔丁醇(TBA)的方法和催化精馏工艺脱除乙醇中的水.选用Equilibrium模型描述催化精馏塔中反应段的反应过程.应用Aspen Plus系统的讨论了操作压力、塔顶采出率(D/F)、回流比、异丁烯/水摩尔进料比、进料位置、反应段位置、理论板数对脱水效果的影响.结果表明,在较少能量消耗下,异丁烯很容易水合生成叔丁醇,但是叔丁醇选择性较低,生成乙基叔丁基醚(ETBE)的反应占主导.当采用叔丁醇选择性高的催化剂,通过催化精馏,能够在较低的能耗和较少的IB消耗下实现乙醇的脱水.     

乙基叔丁基醚合成催化剂的研究进展

综述了国内外合成乙基叔丁基醚(ETBE)的催化剂研究现状,介绍了ETBE在不同催化剂上合成的反应机理。比较了阳离子交换树脂、分子筛、固体超强酸和杂多酸等不同催化剂的催化活性、选择性、稳定性等特点;讨论了采用催化精馏法合成ETBE时催化剂的各种装填技术。指出今后的研究方向是采用引入拉电子基团的方法改善树脂催化剂的热稳定性和选择性,通过离子交换等调节酸性的方法进一步提高分子筛催化剂的催化活性;同时应加强对固体超强酸和杂多酸催化剂的基础研究。     

对羟基苯甲酸丁酯的合成研究进展

简要介绍了对羟基苯甲酸丁酯的性能特点及其传统合成方法,着重阐述了目前国内催化合成对羟基苯甲酸丁酯的最新研究进展,其中所涉及的催化剂主要包括无机盐类催化剂、杂多酸盐及其固载化催化剂、固体超强酸催化剂、稀土及其改性固体超强酸催化剂、活性炭固载磺酸类催化剂等五种,在合成对羟基苯甲酸丁酯时,使用这些催化剂可大大改善反应条件,提高产品的收率,明显提高经济效益。     

Activated carbon supported silicotungstic acid catalysts for ethyl‐tert‐butyl ether synthesis

Vapor phase ethyl‐tert‐butyl ether (ETBE) production was conducted in the presence of Cesium salts of silicotungstic acid (Cs‐STA), activated carbon supported silicotungstic acid (AC‐STA), and activated carbon supported Cesium salts of silicotungstic acid (AC‐Cs‐STA) catalysts. Isobutene (IB) conversion to ETBE at 373 K were determined as 0.16 and 0.2 for STA and AC‐STA catalysts on constant space time basis. This increase of activity is one of the highlights of this study considering that STA loading in AC‐STA catalysts had been adjusted to 40%. IB conversion to ETBE obtained at 373 K in the presence of AC‐STA catalyst was found to be close to equilibrium. Stability of the synthesized catalysts were tested by applying a washing procedure with ethanol. Repeated ETBE synthesis with thoroughly washed samples indicated quite stable and active catalyts. © 2011 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 2011     

数种阳离子交换树脂对合成乙基叔丁基醚的催化性能比较

用Ａ－１５,Ｓ－５４和Ｄ－７２型强酸性阳离子交换树脂作催化剂,以乙醇和叔丁醇为原料,对合成乙基叔丁基醚的反应进行了研究。讨论了温度,催化剂浓度、反应物初始组成等因素对反应转化率和选择性的影响,并通过活化能,水的阻塞系数的比较,得出了国产Ｄ－７２型树脂催化活性较好,Ｓ－５４型树脂选择性较好的结论。     

离子液体催化丁醇与盐酸反应制备丁基氯

The catalytic performance of some quaternary ammonium salts for the liquid phase reaction of butanol and hydrochloric acid at different conditions was studied experimentally and compared with the traditional catalyst （ZnCl2）. The organic ammonium catalysts investigated include ionic liquids N-butyl-N-methyl imidazolium fluoborate （[BMIM][BF4]） and N-butyl-N-methylimidazolium chloride （[BMIM]Cl） as well as hydrochloric salts of N-methylimidazol （[HMIM]Cl）, pyridine （[HPy]Cl） and triethylamine （[HEt3N]Cl）. It is shown that the intrinsic catalytic performance of all organic ammonium salts except [HEt3N]Cl is slightly superior to ZnCl2, while the selectivity of butyl chloride is nearly at the same level around 96%. The conversion of butanol increases slightly with temperature and the catalyst amount added while the variation of selectivity is not obvious. Based on the recycle experiments, the ionic liquids as catalyst for the reaction of butanol and hydrochloric acid can be used more than 5 times, which suggests great potential of using ionic liquids as novel catalyst for such reactions.     

催化合成丁酸丁酯的新方法

以硫酸氢钠为催化剂,丁酸与丁醇为原料合成了丁酸丁酯。确定了最佳工艺条件为:以0.2摩尔丁酸为基准,醇酸摩尔比为1.5∶1,催化剂用量为0.5g,反应时间为50min,丁酸丁酯的酯化率为92.4%。     

稳定性同位素氘标记对羟基苯甲酸正丁酯的合成与表征

以对羟基苯甲酸-环-D4为同位素原料,酸性条件下与正丁醇反应得到对羟基苯甲酸正丁酯-环-D4。考察了酸性催化剂种类对产物同位素丰度的影响,筛选出最佳酸性催化剂对甲苯磺酸。通过单因素实验得到优化后的工艺参数,n(正丁醇)∶n(对羟基苯甲酸-环-D_4)=5∶1,m(对甲苯磺酸)∶m(对羟基苯甲酸-环-D_4)=0.05∶1,反应温度为95℃,反应时间为4.5 h。产物经GC-MS、~1HNMR和FT-IR进行分析,化学纯度99.0%,同位素丰度97 atom%D。     

Kinetic studies of liquid phase ethyl tert-butyl ether (ETBE) synthesis using macroporous and gelular ion exchange resin catalysts

Ethyl tert-butyl ether (ETBE) synthesis from ethanol (EtOH) and tert-butyl alcohol (TBA) was studied with different macroporous and gelular ion exchange resin catalysts. Purolite^® (CT-124, CT-145H, CT-151, CT-175 and CT-275) and Amberlyst^® (15 and 35) ion exchange resins were used for the present work. Effect of various parameters such as catalyst type, temperature, reactants feed molar ratio and catalyst loading were studied for the optimisation of reaction condition. Among the catalysts studied, Purolite CT-124 gave the best results for TBA conversion and selectivity towards ETBE. Kinetic modelling was performed with this catalyst and activation energy and water inhibition coefficient were determined. Heterogeneous kinetic models [e.g., Eley-Rideal (ER), Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson (LHHW)] were unable to predict the behaviour of this etherification reaction, whilst the quasi-homogeneous (QH) model represented the system very well over wide range of reaction conditions.     

杂多酸(盐)催化合成丙烯酸正丁酯的研究

对杂多酸（ 盐） 均相、非均相和固载型催化剂催化丙烯酸和正丁醇反应合成丙烯酸正丁酯进行了研究。实验结果表明：丙烯酸０－５ｍｏｌ、正丁醇０－５５ｍｏｌ、催化剂用量为丙烯酸质量的１－２％ 、反应温度为１３０℃时,丙烯酸的转化率和酯化反应的选择性都在９６％ 以上。非均相和固载型杂多酸（ 盐） 催化剂均可多次使用而活性没有明显下降。