N-TS-1催化1-己烯环氧化合成1,2-环氧己烷

以H2O2为氧化剂,N-TS-1为催化剂催化1-己烯环氧化合成了1,2-环氧己烷。研究了温度、H2O2用量、催化剂用量以及反应时间对反应的影响,较优化的反应条件为:反应温度343 K,H2O2用量0.8 mol/L,催化剂用量10.7 g/L,反应时间5 h。在优化的条件下,H2O2的转化率为58.1%,H2O2的选择性为93.9%,1-己烯的转化率为52.7%,1,2-环氧己烷的选择性为94.3%。     

3,3-二甲基-1-丁烯合成条件的优化

探讨了合成3,3-二甲基-1-丁烯（新己烯）的最佳工艺条件。以叔丁醇和盐酸为原料,浓硫酸为催化剂合成氯代叔丁烷,探讨了反应温度和反应时间对收率的影响;采用加压方法,无水AlCl3为催化剂,以氯代叔丁烷和乙烯为原料合成氯代新己烷（2,2-二甲基丁烷）;确定了合适的加成反应条件,以N-甲基吡咯烷酮为溶剂,采用反应精馏的方法,氯代新己烷脱氯化氢制备新己烯。实验确定的最佳工艺条件：合成氯代叔丁烷的最佳反应温度为20℃,最佳反应时间为60 min;合成氯代新己烷的最佳反应压力为0.75 MPa,最佳反应温度为45℃;脱氯化氢制备新己烯的最佳溶剂为N-甲基吡咯烷酮。     

分子氧氧化环己烯气-固催化反应的工艺研究

针对环己烯在气-液-固催化氧化反应中存在的问题,该文采用微分反应器,在自行研制出的催化剂的基础上,于无溶剂、无共还原剂的条件下,对分子氧氧化环己烯的气-固催化氧化反应进行了研究,考察了影响该反应的多种因素,得到较佳的工艺条件为:催化剂用量1.5g,反应温度110℃,环己烯流量0.04mL/min,氧气流量10mL/min。在该条件下,环己烯的一次转化率为20%,目的产物2-环己烯-1-醇和2-环己烯-1-酮的选择性为60%。该文报告工作的新颖性已为河南科学院化学研究所于2008年5月23日出具的第HIC 2008018号《科技查新报告》所证实。     

三氟甲磺酸催化1-己烯齐聚反应的研究

使用三氟甲磺酸作催化剂对1-己烯齐聚反应进行研究。考察三氟甲磺酸催化剂用量、反应温度和反应时间等工艺条件对产物聚α-烯烃收率的影响。确定了最佳工艺条件：催化剂用量1.0 mL，反应温度50 ℃，反应时间3 h，此条件下，1-己烯转化率约为90%，产物主要是二聚物、三聚物、四聚物和五聚物，没有裂解产品。为进一步工业化开发聚α-烯烃合成油提供了基础数据。     

B-TS-1催化1-己烯环氧化合成1,2-环氧己烷

以H₂O₂为氧化剂,B-TS-1为催化剂催化1-己烯环氧化合成了1,2-环氧己烷。研究了B含量、溶剂、H₂O₂用量、温度、催化剂用量以及反应时间对反应的影响。B-TS-1在甲醇中表现出较低的催化活性和选择性,而在乙腈中表现出较高的催化活性和选择性。说明B³⁺的引入改变了TS-1的疏水性,乙腈溶剂的采用可能改变了反应的历程。     

相转移催化法制备3，4-环氧基环己基甲酸-3’，4＇-环氧基环己基甲酯

采用磷钨杂多酸季铵盐为相转移催化剂,以过氧化氢为氧源,由3一-环己烯甲酸-3＇-环己烯甲酯（简称A）环氧化反应合成3,4-环氧基环己基甲酸-3’,4＇-环氧基环己基甲酯（简称AOO）。考察了溶剂的种类、催化剂用量（质量）、反应物料比、反应温度、反应时间等因素对反应的影响。得到了适宜的合成反应条件,即以60mmol A计,1,2-二氯乙烷30mL,nA：nH2O2=1：2.5,催化剂质量1.4g,温度65℃,时间60min。在该反应条件下,A的平均转化率在99％以上,产品AOO的平均产率为93.5％。产物经红外光谱、质谱分析证实为目标产物。     

大环双核Cu(Ⅱ)催化剂的制备及催化性能

合成了大环双核铜(Ⅱ)催化剂—{[Cu(Ⅱ)aneN5]2(DDS)}(ClO4)4,用元素分析和红外光谱对其结构进行了表征。常压条件下,以制得的催化剂催化分子氧氧化环己烯合成环己烯酮,考察了催化剂用量、反应时间、反应温度、溶剂用量等因素对环己烯酮合成的影响。优化得到较佳合成工艺条件为:O2流速大约5 mL/min,以环己烯4 mL计,催化剂2 mg,反应时间12 h,反应温度338 K,乙腈12 mL。环己烯的转化率为65.9%,环己烯酮的选择性为78.3%。     

1-丁烯氢甲酰化反应制戊醛的影响因素

探索了1-丁烯氢甲酰化制戊醛的最佳工艺条件。实验中以500 mL自控高压釜为反应器,采用乙酰丙酮三苯基膦羰基氢铑和三苯基膦作为催化剂体系,考察了二甲苯溶剂中1-丁烯氢甲酰化反应制戊醛的影响因素。结果表明:反应温度、反应时间、搅拌速率、催化剂浓度、膦铑比等多个因素都对氢甲酰化反应有较为明显的影响。在实验室条件下,1-丁烯氢甲酰化反应制戊醛的最佳工艺条件为:反应时间2.5 h、反应温度100℃、反应压力2.5 MPa、搅拌速率200 r/min、膦铑比600、催化剂浓度1.5 mmol/L、1-丁烯用量10 mL、溶剂用量100 mL,此时达到的1-丁烯反应转化率81.7%、产物正异比为8.5、催化剂转化频率(TOF)465 h-1。这些结论为工业生产提供基础实验依据。     

催化酯交换合成顺-3-水杨酸己烯酯的研究

采用K_2CO_3/γ-Al_2O_3固体碱为催化剂,以水杨酸甲酯和顺-3-己烯醇为主要原料经催化酯交换合成了顺-3-水杨酸己烯酯。考察了催化剂用量、醇酯比、反应温度和时间以及催化剂重复使用次数对反应收率的影响,结果表明K_2CO_3/γ-Al_2O_3固体碱对本反应有较高的催化活性,在优化工艺下反应收率可达87%以上,催化剂经回收处理后可重复使用。     

5%ZnO-3%MgO/SiO2催化2-乙基己醇直接合成2-乙基己酸

采用等体积浸渍法制备了5%ZnO-3%MgO/SiO2催化剂,以纯氧为氧化剂,在常压下催化氧化2-乙基己醇直接合成2-乙基己酸,对该合成的催化剂用量、氧气流量、反应温度、反应时间等工艺条件进行了优化,确定了最佳工艺条件。结果表明,该合成的最佳工艺条件为:2-乙基己醇50 mL,催化剂用量2.5 g,氧气流量30 mL/min,反应温度125℃,反应时间9 h,在此最佳工艺条件下,2-乙基己醇转化率达63.6%,2-乙基己酸选择性可达75.4%。     

Silica islands regulated external Ti-site environment of TS-1 for enhanced performance of 1-hexene epoxidation

Rational regulation of the local environment of Ti-sites in TS-1 harbors tremendous industrial and scientific significance to epoxidation reactions. Herein, we report a facile and environment-friendly strategy to boost catalytic selectivity by covering the Ti-sites on an external surface of TS-1 (ITS-1) without sacrificing activity of internal Ti sites. By a quantitative analysis of d₃-acetonitrile and quinoline-DRIFTS, ¹H MAS NMR and XPS, it is found that the percentage of external Ti-sites decreased from 11% to 6% after depositing surface silica islands. This successfully inhibits ring-opening reaction of 1,2-epoxyhexane on catalyst surface, as demonstrated by slower kinetic decomposition rate of 1,2-epoxyhexane. Compared with conventional TS-1 catalyst, selectivity of 1,2-epoxyhexane over ITS-1 catalyst significantly increased from 83.5% to 98.5% while maintaining high 1-hexene conversion. Furthermore, overmuch surface silica coverage only leads to extremely low conversion (2%) due to inhibition of mass transfer. This work paves the way for rational construction of Ti-containing catalysts for 1-hexene epoxidation.     

Selective epoxidation of linear terminal olefins with metalloporphyrins under mild conditions

The epoxidation of linear terminal olefins with metalloporphyrins in the presence of dioxygen and isobutyraldehyde under ambient temperature and atmospheric pressure was investigated. The results show that all olefins could be smoothly converted to epoxides with high selectivities (70%–90%). For the metalloporphyrins with different catalytic activities within 1-hexene epoxidation in the order of Fe > Mn > Co, T(o-Cl)PPFe(III)Cl was most effective, with a 41.7% yield and 80.2% selectivity of 1,2-epoxyhexane. Various amounts of catalyst were investigated, and it was found that with only 10 ppm catalyst the yield of 1,2-epoxyhexane and turnover number (TON) could reach up to 41.9% and 41859, respectively.     

分子氧氧化环己烯制备环己烯酮

针对分子氧氧化环己烯制备环己烯酮的催化反应体系,以Co(Ⅱ)为活性中心,3,5-二氯水杨醛与邻苯二胺为配体,胺化的MCM-41型介孔分子筛为载体,用化学键联法制备出一种固载型希夫碱催化剂。进而考察了该催化剂对分子氧氧化环己烯制备环己烯酮的工艺条件,结果表明,在常压、催化剂用量0.15 g(2 mL环己烯)、乙腈20 mL、氧气流量5 mL/min、反应温度60℃、反应时间8 h、叔丁基过氧化氢(TBHP)0.04 mL的条件下,环己烯酮的单程收率达54.87%,催化剂容易分离回收,可重复使用。     

芴液相催化氧化制取9-芴酮

9-芴酮是重要的精细化工中间体,具有非常高的经济价值,主要由芴催化氧化制得.建立了芴液相氧化反应产物的气相色谱分析方法,解决了反应产物主要组分的定性和定量分析问题.以固体碱为催化剂,考察了催化剂种类、催化剂用量、溶剂种类、氧气流量、温度、反应时间和搅拌速率等因素对反应的影响,并进行了催化剂回收再利用实验.实验结果表明:NaOH是一种高性能、非均相催化剂,在适宜的条件下(催化剂与芴质量比为0.06:1、溶剂用量为30 mL、氧气流量为12 mL/min、反应温度为40 ℃、反应时间为4 h、搅拌速率为300 r/min),芴的转化率在99%以上,9-芴酮收率在95%以上.     

硅钨酸／硅胶催化合成苯甲醛1，2-丙二醇缩醛

在硅钨酸／硅胶催化剂存在下,以苯甲醛和1,2-丙二醇为原料合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛。考察了反应时间,醛、醇摩尔比,催化剂用量对合成反应的影响,并确定了较佳的工艺条件。实验结果表明,固定苯甲醛的量为0．1mol,苯甲醛与1,2-丙二醇摩尔比为1：1．4,催化剂用量为总物料量的1．1％,带水剂环己烷为10mL,反应时间为60min,苯甲醮1,2-丙二醇缩醛收率为80．2％。     

限定几何构型茂金属催化剂催化乙烯/1-己烯共聚研究

以自制的限定几何构型茂金属催化剂为主催化剂,甲基铝氧烷为助催化剂,对乙烯/1-己烯共聚性能进行研究,考察溶剂、Al与Zr物质的量比、聚合温度、聚合压力和共聚单体浓度等工艺条件对催化剂活性以及聚合物性能的影响。确定乙烯/1-己烯共聚合的工艺条件为:以正庚烷为溶剂,Al与Zr物质的量比为700~1 000,聚合温度(100~120)℃,聚合压力(1.2~2.0)MPa,优选1-己烯浓度为(0.8~1.8)mol·L~(-1)。     

Influence of noble metals on the performance of Co/SiO2 catalyst for 1-hexene hydroformylation

Effect of small amount of Pt, Pd and Ru promoters on the characteristics and performance of Co/SiO₂ catalyst, which was prepared from the mixture of cobalt nitrate and cobalt acetate, was investigated in the hydroformylation of 1-hexene. It was found that the addition of small amount of a noble metal to the supported cobalt catalyst led into great improvement of catalyst activity for hydroformylation of 1-hexene. The 1-hexene conversion as high as 89.7% and oxygenate products selectivity of 88.9% were obtained after reaction of 2 h over Pd promoted Co/SiO₂ catalyst. The increasing of reduction degree, the minimizing of cobalt particle size and the enhancement of carbonyl and linear CO adsorption were responsible for the improved performance of the catalyst.     

Promoting effect of noble metals to Co/SiO2 catalysts for hydroformylation of 1-hexene

Small amount of Pt, Pd and Ru promoters in Co/SiO₂ led to great improvement of catalyst activity for hydroformylation of 1-hexene. The 1-hexene conversion as high as 89.7% and oxygenate products selectivity of 88.9% were obtained after 2 h reaction over Pd promoted Co/SiO₂ catalyst. The increasing of reduction degree, the minimizing of cobalt particle size and the enhancement of carbonyl and linear CO adsorption were responsible for the improved performance of the catalyst.