改性β沸石催化合成乙基叔丁基醚

研究了改性β沸石在合成乙基叔丁基醚(ETBE)反应中的催化活性,反应条件为温度60～90℃,压力2～3MPa.实验结果表明,该反应中异丁烯为关键组分,其转化率为60%～93.3%,选择性为100%;β沸石独特的孔结构抑制了异丁烯二聚物的生成;反应温度和醇烯比是异丁烯转化率的主要影响因素,压力对其影响不大.经过高温乙酸水蒸汽处理的β沸石与D005树脂的催化活性相当,而β沸石的选择性和热稳定性更佳.     

异丁烯二步法制备甲基丙烯酸甲酯的研究

制备了用于异丁烯选择性氧化制备甲基丙烯醛（MAL）和MAL氧化酯化制备甲基丙烯酸甲酯（MMA）的复合氧化物和负载贵金属催化剂,开发了异丁烯二步法制备MMA新工艺。在异丁烯氧化制备MAL反应过程中,反应温度为380 ℃,反应压力为0.03 MPa,异丁烯平均转化率达到93.7%,MAL平均选择性达到92.3%。在MAL氧化酯化制备MMA反应过程中,反应温度为90 ℃,反应压力为0.27 MPa,对于间歇反应,MAL平均转化率为93.35%,MMA平均选择性为83.50%;对于双程连续反应,MAL平均转化率为93.24%,MMA平均选择性为80.06%。     

反应压力对正丁烯骨架异构催化剂反应性能的影响

采用Aspen plus软件,计算得到了正丁烯异构化反应产物组成随反应压力变化的规律,同时以镁碱沸石为催化剂,在固定床小试评价装置上考察了反应压力在不同反应阶段对催化性能的影响。结果表明,在异构化反应初期,提高反应压力,正丁烯转化率增加,异丁烯选择性下降,异丁烯收率变化较小;而在催化剂运行后期,反应压力从常压提高到005 MPa,异丁烯选择性变化不大,而异丁烯的收率却提高了2～3百分点。这可能是由于在异构化反应进行过程中,由于催化剂酸性质的变化,反应也经历了从双分子反应机理为主,到以单分子反应机理为主的转变,因此反应压力对催化剂性能的影响也随之改变。     

用β沸石催化蒸馏合成丙二醇乙醚

对β沸石进行水蒸气处理获得一种高活性和稳定性的合成丙二醇乙醚用固体酸催化剂。考察了反应温度、反应压力、乙醇与环氧丙烷进料摩尔比、环氧丙烷空速对反应转化率和选择性的影响 ,确定了适用于改性 β沸石催化剂的最佳工艺条件 :90～ 110℃ ,0 2～ 0 4MPa。经批量放大制备的催化剂用于催化蒸馏中试研究 ,与小试结果一致。     

β沸石催化精馏合成丙二醇单乙醚的研究

用改性 β沸石催化精馏合成丙二醇单乙醚 ,考察了反应温度 (压力 )、乙醇与环氧丙烷进料摩尔比、环氧丙烷空速、塔顶回流量与环氧丙烷流量之比对反应转化率和选择性的影响 ,确定了反应的最佳工艺条件 :反应温度 =110～ 130℃ ,乙醇 /环氧丙烷 (摩尔比 ) =( 1.5～ 2 )∶1,空速 =0 .4～ 0 .8h-1,回流量与环氧丙烷进料量之比 =6∶1,在此条件下 ,环氧丙烷接近完全转化 ,单醚选择性和单醚收率达 90 %以上。     

异丁烯(叔丁醇)氧化法制备甲基丙烯酸甲酯的工艺

以乙烯装置副产的抽余C4馏分为原料,分别在固定床反应器和浆态床反应器上考察了甲基丙烯醛(MAL)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)的氧化法制备工艺。结果表明,对于MAL制备工艺,随着反应温度的升高,异丁烯转化率提高,在360℃后趋于稳定;随着反应压力的增加,异丁烯转化率亦提高,但压力的增加对MAL选择性的影响呈现低温升高、高温降低的趋势;随着异丁烯含量的增加,异丁烯转化率下降,而MAL选择性则先降低后升高。在反应温度为80~90℃,压力为0.3~0.4MPa,n(甲醇)/n(MAL)值为20~25的条件下,进行MAL氧化酯化法制备MMA时,MAL转化率达到96.0%,MMA收率达84.0%。     

氯铝酸离子液体催化异丁烯齐聚反应的研究

合成出具有不同阳离子和阴离子结构的离子液体,在高压釜中评价其异丁烯齐聚反应的催化性能,并且考察了反应条件对异丁烯齐聚反应性能的影响。结果表明：由AlCl3与不同有机胺盐参与合成的离子液体具有良好的催化性能,异丁烯转化率达到95%以上;其中,由AlCl3与[C2H5]3NHCl合成的离子液体,当AlCl3与[C2H5]3NHCl摩尔比小于1︰1时,对异丁烯齐聚反应没有催化性能,当AlCl3与[C2H5]3NHCl摩尔比等于1︰1时,对异丁烯齐聚反应有一定的催化性能,液相产物的选择性较好,但重复性不好,当AlCl3与[C2H5]3NHCl摩尔比大于1︰1时,异丁烯转化率达到95%以上,但是产物分布连续,选择性变差,有较多的裂化产物;反应温度、时间和搅拌速率在一定的范围内影响氯铝酸离子液体的催化活性和选择性,适宜的反应条件为：温度80 ℃、时间30 min,搅拌速率1 300 r/min。     

异丁烯与薄荷醇羰基合成Validol反应条件

在间歇高压釜中用薄荷醇、异丁烯和CO在PdCl2(PPh3)2、PPh3和P-CH3C6H4SO3H共同作用羰基合成了异戊酸薄荷醇酯(Validol,伐力多)。研究了反应温度、压力,溶剂,催化剂浓度以及薄荷醇和异丁烯浓度对反应的薄荷醇转化率、Validol选择性和收率的影响。在最佳反应条件下进行10h以上反应时,薄荷醇的转化率可达95.96%,Validol的选择性大于96.80%,异丁烯转化率大于96.60%。     

甲醇气相氧化羰化合成DMCⅡ.工艺条件的研究

考察了复合载体Cu基催化剂催化甲醇气相氧化羰化合成DMC的工艺条件对催化剂活性的影响。研究结果表明 ,反应温度越高 ,甲醇转化率越高 ,DMC的选择性降低 ,当温度升高到 15 0℃后 ,DMC的选择性急剧下降 ;压力越高 ,甲醇转化率越高 ,DMC的选择性不变 ;CO/O2 摩尔比控制在 10～ 16有利于DMC的生成 ;当空速为 160 0～ 3 60 0h- 1 时 ,外扩散和接触时间的影响已被消除 ,甲醇转化率和DMC产率不再变化 ,但DMC的选择性下降。在优化的制备条件下 ,甲醇转化率超过 5 % ,DMC的选择性近 10 0 %。     

焙烧Y沸石催化α-蒎烯异构反应的影响

为研究焙烧对HY沸石催化α-蒎烯的影响,在400~1 000℃焙烧HY沸石,制备了试样。采用XRD、N2-BET、Py-IR对HY沸石进行表征,研究了400~1 000℃焙烧后HY沸石的晶体结晶度、比表面积、孔径、孔容及酸含量;通过α-蒎烯异构反应对焙烧的HY沸石催化效果进行评价,分析了HY型沸石的晶体结构和酸含量与α-蒎烯异构反应的转化率和产物莰烯、苧烯的选择性的关系。结果表明HY沸石分子筛在焙烧温度700℃以上具有较好的活性,焙烧温度至800℃HY沸石分子筛催化剂活性最好,焙烧温度至900℃分子筛催化剂晶体结构部分崩塌,HY沸石分子筛焙烧温度应在700~900℃;400~800℃焙烧HY沸石分子筛,对其比表面积、孔径、孔容影响不明显,高温焙烧影响HY沸石分子筛催化剂中酸中心数量,温度升高酸中心数量减少;HY沸石分子筛催化剂中催化活性中心数量对产物选择性有较大影响,当其酸催化活性中心数量适当时,异构反应才能获得较高的莰烯选择性,而酸催化活性中心数量较少,更有利于苧烯的生成;反应温度130℃,反应8h,试样700Y03转化率达到95.86%,主产物莰烯选择性为47.44%、苧烯选择性为28.89%。     

HBeta沸石催化合成顺丁烯二酸二辛酯

用 HBeta沸石催化合成了顺丁烯二酸二异辛酯 ,研究了影响酯化反应的诸因素。结果表明 ,HBeta沸石用于顺丁烯二酸二异辛酯的合成具有很好的催化活性、选择性和重复性。HBeta沸石的焙烧温度为 50 0℃ ,反应温度 1 4 0～ 1 56℃ ,顺丁烯二酸酐∶ 2乙基己醇 =1∶ 3 ( mol比 )时 ,顺丁烯二酸二异辛酯的产率可达 95%以上。     

改性β沸石上合成1,4-二氧六环的研究

在真空条件下将改性 β沸石用于二甘醇合成 1,4 -二氧六环的反应 ,考察了反应温度、反应时间和催化剂用量对催化剂活性的影响 ,并对该催化剂的稳定性进行了考察。结果表明 ,在最佳反应条件下 ,二甘醇转化率达到 89 6 9% ,1,4 -二氧六环的选择性达到 95 0 1%。     

浆态床合成二甲醚反应工艺条件的研究

考察了反应温度、反应压力、进料空速以及催化剂配比对于浆态床合成二甲醚反应过程的影响。结果表明 :在反应温度为 2 40～ 2 80℃范围内 ,随着反应温度的升高 ,CO的转化率逐渐增加 ,在 2 70℃达到最大值后开始下降 ;在反应压力为 2 0～ 5 0MPa范围内 ,随着反应压力的升高 ,CO的转化率和二甲醚的选择性逐渐增加 ;在空速为 80 0～ 5 0 0 0h-1范围内 ,随着空速的增加 ,CO的转化率先增加 ,在 30 0 0h 1达到最大值 ,然后逐渐减小 ;催化剂比例对于CO转化率、二甲醚的选择性以及二甲醚的时空收率都有较大的影响 ;在甲醇合成催化剂与脱水催化剂比例为 4～ 5时 ,CO转化率与DME选择性最好。     

异丁烯直接胺化制备叔丁胺的研究

研究了以抚顺石油化工研究院研制的FAZ分子筛为催化剂、异丁烯和氨为原料,直接胺化制备叔丁胺的工艺路线,考察了温度、压力、氨与异丁烯摩尔比对反应的影响。实验结果表明,在温度280℃、压力8M Pa、氨与异丁烯摩尔比1.5、异丁烯体积空速4.5h-1的反应条件下,异丁烯的单程转化率大于8.0%,叔丁胺的选择性大于94.0%。在相近的反应条件下,将异丁烯直接胺化制备叔丁胺的工艺与国外先进的技术进行了比较。     

负载型磷酸催化剂上合成邻羟基苯乙醚

制备了以木质炭、二氧化钛、HZSM -2 2、Al2 O3等为载体的负载型磷酸催化剂 ,并考察了这些催化剂在邻苯二酚与乙醇反应合成邻羟基苯乙醚过程中的反应性能。其中以木质炭作载体时 ,邻苯二酚的转化率和邻羟基苯乙醚的选择性分别可达 5 8%和 89% ,催化活性顺序为 :木质炭 >Al2 O3>二氧化钛 >HZSM -2 2。活性炭种类对反应性能的影响顺序为 :煤质炭 >桃核炭 >木质炭 >椰壳炭。以磷酸 /煤质炭系为催化剂 ,最佳反应条件为 :磷酸负载量 (质量分数 ) 4% ,催化剂焙烧温度 2 60～ 30 0℃ ,反应温度 2 60～ 2 80℃ ,载气速率 10～ 42ml/min ,每克催化剂的原料空速 0 33～ 0 5 0ml/(h·g) ,原料摩尔比乙醇 /邻苯二酚 =2～ 5。在最佳反应条件下 ,邻苯二酚的转化率可达 93% ,目的产物的选择性可达 86%。     

十元环分子筛催化正丁烯骨架异构制异丁烯反应性能研究

 对比了AEL型、TON型和FER型3种十元环分子筛催化正丁烯骨架异构反应性能的差别,探讨了温度和空速对正丁烯转化率、异丁烯选择性和产率的影响。结果表明：AEL型和FER型分子筛适合应用于从正丁烯异构生产异丁烯的工业过程;AEL型分子筛适合于高温、低空速的运行模式,在压力0.25 MPa、温度450 oC、质量空速4 h-1时异丁烯产率为41.4%;而FER型分子筛适合应用于中低温、较高空速的运行模式,在压力0.25 MPa 、温度350 oC 、质量空速6 h-1时异丁烯产率可达45.9%。     

碱金属对Mo-Bi-Fe系复合氧化物催化剂的影响

考察了在异丁烯催化选择氧化为甲基丙烯醛反应中碱金属铯、铷、钾对钼-铋-铁系催化剂催化性能的影响.结果表明,铯、铷、钾对催化剂的性能均产生了显著的影响,改变了异丁烯转化率、甲基丙烯醛选择性及收率随反应条件的的变化规律,显著提高了催化剂的活性和选择性,尤其是提高了低温区的催化活性,降低了反应温度.     

负载磷钨酸催化苯与乙烯液相烷基化

以负载磷钨酸为催化剂 ,考察催化剂预处理温度、反应温度、原料苯中溶解水量、苯烯摩尔比和苯进料质量空速对苯与乙烯液相烷基化反应的影响。实验表明 ,负载磷钨酸的催化活性和预处理温度密切相关 ,在 2 10℃预处理时 ,催化活性最高 ;负载磷钨酸在 14 0℃以上 ,具有很高的催化活性和很好的乙苯选择性。在优化的反应条件下 ,乙烯的转化率为 10 0 % ,乙苯的选择性大于 90 % ,乙基化的选择性大于 98%。     

钠交换Amberlyst 15催化异丁烯叠合制二异丁烯

通过离子交换法制备了一系列钠交换Amberlyst 15树脂催化剂(Na/A15),在固定床反应器上,液相条件下反应,考察了钠交换率、反应工艺条件以及原料组成对异丁烯在Na/A15上叠合性能的影响。结果表明,随着钠交换率的提高,异丁烯转化率逐渐降低,二聚产物的选择性迅速升高,异丁烯转化率与催化剂上酸中心的数量呈线性关系。提高反应温度,不同钠交换率的树脂催化剂上的异丁烯转化率升高,二聚选择性降低,较高的钠交换率使树脂上二聚产物的选择性随温度的变化幅度降低。30~50℃,钠交换率为47%的Na/A15(47Na/A15)上二聚产物的选择性保持在93%以上。提高空速,二聚产物的选择性增加,异丁烯转化率降低。反应压力对异丁烯二聚性能没有明显影响。与A15相比,47Na/A15对不同组成的原料具有更好的适应性。     

离子液体催化异丁烯齐聚反应的研究

合成了一系列具有不同阴离子和阳离子结构的离子液体,并在高压釜中评价这些离子液体对异丁烯齐聚反应的催化性能及相关反应条件的影响。结果表明,由无水三氯化铝参与合成的离子液体催化活性较高,但是液相产物的选择性较低;无水三氯化铁和盐酸三乙胺合成的离子液体具有较高的催化活性和选择性,齐聚液相产物中全部是异丁烯的二聚、三聚、四聚和五聚产物,没有裂解产品。阴离子的种类是影响反应活性和产物选择性的重要因素,阳离子的体积和构型也对反应活性产生影响。当离子液体由盐酸三乙胺和无水三氯化铁合成、反应温度为40℃、反应时间30min、稀释剂正己烷200mL、酸烃体积比1.2∶1、搅拌速率1300r/min时,异丁烯的转化率达到85%,液相产物中C8烯烃含量为22.87%,C12烯烃含量为57.43%。