环氧氯丙烷合成新工艺

采用磷钨杂多酸盐/TiO2为催化剂,以35%双氧水溶液为氧源催化氯丙烯进行环氧化反应合成了环氧氯丙烷,考察了反应条件对环氧化反应的影响。结果表明,通过加入适量的磷酸二氢铵能抑制环氧氯丙烷的水解而提高环氧氯丙烷的收率。氯丙烯环氧化反应的适宜条件为：以氯丙烯为原料和反应溶剂,磷酸氢二铵用量（相对于总反应物的质量分数）0.04%,反应温度45～50℃,反应时间4 h,n（氯丙烯）∶n（H2O2）=5∶1,n（催化剂）∶n（H2O2）=1∶100。在此条件下,H2O2的转化率为98.6%,环氧氯丙烷的选择性和收率分别为91.2%和85.4%。该催化剂的稳定性好,回收的催化剂性能接近新鲜催化剂。     

二氧化硅负载铂催化剂的制备及其在硅氢加成反应中的应用

采用乙烯基三乙氧基硅烷对二氧化硅表面羟基进行修饰,再与铂(Pt)配位制得二氧化硅负载卡斯特铂催化剂。以3-氯丙烯与三氯氢硅通过加成反应制备γ-氯丙基三氯硅烷为反应模型,考察了二氧化硅负载铂催化剂的催化性能,研究了催化剂用量、原料配比、反应温度和反应时间对该反应中原料转化率及目标产物选择性的影响,并对回收后的负载铂催化剂进行了活性评价。结果表明,随着负载铂催化剂用量的增加,氯丙烯转化率稍有提高,但γ-氯丙基三氯硅烷选择性降低;与采用等量之比的原料时相比,三氯氢硅用量略微增加时,氯丙烯的转化率由82%提高到90%,γ-氯丙基三氯硅烷选择性没有大幅度变动;随着反应温度的升高,氯丙烯转化率逐渐提高,γ-氯丙基三氯硅烷选择性先略微提高,而后大幅下降。随着反应时间的延长,氯丙烯的转化率先大幅提升,随后缓慢上升并趋于稳定,γ-氯丙基三氯硅烷选择性先提高后保持稳定。该催化剂在三氯氢硅与氯丙烯的硅氢加成反应体系中具有良好的催化活性及选择性,在氯丙烯与三氯氢硅的量之比为1. 1∶1,负载铂催化剂用量为15×10~(-6),反应温度为80℃,反应时间为4 h的条件下,氯丙烯转化率为86. 43%,γ-氯丙基三氯硅烷选择性为75. 88%。此外,经第5次回收后使用,催化活性和选择性无明显下降,在工业领域具有潜在应用价值。     

氯丙烯直接环氧化制环氧氯丙烷新工艺研究

以磷钨酸季铵盐为催化剂,H2O2为氧化剂催化氧化氯丙烯直接合成环氧氯丙烷(ECH)。考察了催化剂用量、反应时间、搅拌速率、转化率、H2O2加料方式等条件对环氧化反应的影响。适宜的工艺条件为:反应温度40~50℃,反应时间55~90 m in,催化剂初次加入量为氯丙烯质量的10%,H2O2∶氯丙烯=0.23∶1(mol),在此条件下环氧氯丙烷的选择性高于96%,双氧水的有效利用率高于84%,催化剂单程回收率在95%以上。     

甲基丙烯醛一步氧化酯化制备甲基丙烯酸甲酯

制备了用于甲基丙烯醛(MAL)一步氧化酯化为甲基丙烯酸甲酯(MMA)的新型催化剂. 在常压和连续搅拌的条件下,考察了反应条件对MAL转化率和MMA选择性的影响,并对反应动力学进行了初步研究. 实验结果表明：当反应温度50℃、氧气流速6 mL/min、甲醇与甲基丙烯醛的摩尔比75、催化剂在反应物中含量2.4%、反应时间60 min时,MAL的转化率可达99.4%, MMA的选择性为95.7%.     

二氯丙醇粗产物皂化制备环氧氯丙烷研究

本研究采用氯化甘油制备的二氯丙醇粗产物为原料,直接进行皂化反应制备环氧氯丙烷。研究了反应温度、反应时间、NaOH用量等对二氯丙醇与NaOH皂化反应的转化率与环氧氯丙烷的选择性的影响。实验结果表明,在NaOH过量理论量的30%～45%,反应温度30～60℃,反应时间30～60 min,二氯丙醇转化率高于96%,环氧氯丙烷选择性高于97%。二氯丙醇粗产物可直接皂化制备环氧氯丙烷,避免了传统方法中精馏精制二氯丙醇过程能耗。     

串联催化剂在二甲醚与合成气制备乙醇反应中的性能研究

通过水热合成法和共沉淀法分别制备了分子筛催化剂和Cu/ZnO催化剂,将分子筛与Cu/ZnO调控成双层串联催化剂,并用于二甲醚与合成气通过两段反应制备乙醇。研究了反应温度和反应气组成等因素对反应的影响,比较了分子筛类型、助剂种类和含量等对催化剂活性的影响。结果表明,随反应温度增加,DME转化率和乙醇选择性呈现先增加后减小趋势,随着DME含量减少和CO含量增加,DME转化率和乙醇选择性增加。H-MOR分子筛与Cu/ZnO串联催化剂显示了最佳的催化活性;金属助剂能提高催化剂活性,尤其是含5%Cu的Cu/H-MOR与Cu/ZnO串联催化剂显示了最佳的催化反应活性,于最佳反应温度493 K下以Ar/DME/CO/H_2(1.6/1.0/47.4/50.0)为原料进行反应,DME转化率达到33.6%,乙醇选择性达到了44.5%。     

串联催化剂在二甲醚与合成气制备乙醇反应中的性能研究

通过水热合成法和共沉淀法分别制备了分子筛催化剂和Cu/ZnO催化剂,将分子筛与Cu/ZnO调控成双层串联催化剂,并用于二甲醚与合成气通过两段反应制备乙醇。研究了反应温度和反应气组成等因素对反应的影响,比较了分子筛类型、助剂种类和含量等对催化剂活性的影响。结果表明,随反应温度增加,DME转化率和乙醇选择性呈现先增加后减小趋势,随着DME含量减少和CO含量增加,DME转化率和乙醇选择性增加。H-MOR分子筛与Cu/ZnO串联催化剂显示了最佳的催化活性;金属助剂能提高催化剂活性,尤其是含5%Cu的Cu/H-MOR与Cu/ZnO串联催化剂显示了最佳的催化反应活性,于最佳反应温度493 K下以Ar/DME/CO/H_2(1.6/1.0/47.4/50.0)为原料进行反应,DME转化率达到33.6%,乙醇选择性达到了44.5%。     

氯丙烯直接环氧化合成环氧氯丙烷技术研究进展

环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和中间体,工业化生产环氧氯丙烷的方法主要有丙烯高温氯化法、乙酸丙烯酯法和甘油法,氯丙烯直接环氧化法合成环氧氯丙烷是一种绿色清洁、原子经济性高的新工艺。综述了近年来以H₂O₂、叔丁基过氧化氢为氧化剂的氯丙烯直接环氧化合成环氧氯丙烷的催化体系的研究进展,主要包括钛硅分子筛、杂多酸盐、配合物等催化剂制备、溶剂选择和催化机理,并对氯丙烯直接环氧化法催化剂未来可能的发展方向进行了展望。     

铂负载AlPO-5催化剂的制备及其甘油催化氧化性能研究

采用水热合成法制备磷酸铝分子筛AlPO-5,并通过焙烧处理得到AlPO-5分子筛多孔材料,以浸渍法和沉淀法分别制备了Pt负载型AlPO-5催化剂,通过粉末XRD、TEM、氮气吸附-脱附等手段对制备的催化剂进行了对比表征,研究了负载方法对Pt团簇分散度以及粒径尺寸的影响。以Pt/AlPO-5作为催化剂,研究了其对甘油的催化氧化性能,系统考察了Pt负载量、还原方法和反应时间对甘油转化率和产物选择性的影响。实验结果表明,由浸渍法制备的催化剂对甘油的转化率和甘油醛的选择性较高,甘油醛的选择性最高可达到63.46%。甘油醛作为起始反应产物,其高选择性与较大尺寸的Pt纳米团簇有关。     

催化裂化轻汽油在ZSM-5分子筛催化剂上裂化反应的研究

以ZSM-5分子筛为催化剂，在小型固定床反应器上，进行了催化裂化轻汽油的裂化反应。考察了反应温度和空速对催化裂化轻汽油裂化反应气液相收率和产品分布的影响。实验结果表明，ZSM-5分子筛催化剂具有较强的裂化活性和氢转移活性。在保证裂化转化率的条件下，提高反应温度和空速可以抑制催化剂上氢转移反应的发生。以ZSM-5分子筛为催化剂上的催化裂化反应中，温度、空速是影响转化率和选择性的重要因素，因此可以通过改变温度、空速来提高目的产物的选择性。但是，单纯依靠改善反应条件，不能使目的产物的收率和选择性达到理想的程度，还必须对催化剂进行改性。ZSM-5分子筛催化剂上催化裂化反应的研究为ZSM-5分子筛催化剂的进一步改性，及ZSM-5分子筛催化剂在轻汽油催化裂解和汽油改质方面的进一步应用提供了试验依据。