3-羟基丙醛加氢制1,3-丙二醇催化剂及加氢条件

1,3-丙二醇是一种合成新型高分子材料的单体。化学合成1,3-丙二醇(PDO)的方法主要为以丙烯醛(HPA)为原料的丙烯醛水合加氢法和以环氧乙烷为原料的羰基合成法(OXO)。这两种方法中均采用3-羟基丙醛加氢制1,3-丙二醇步骤。本文综述了雷基镍、以金属氧化物为载体的载镍催化剂和以贵金属Pt、Ru等负载到金属氧化物的加氢催化剂的研制、组成并比较了反应条件、反应结果;描述了应用不同催化剂体系及反应条件采用两段或多段加氢以降低PDO产品中羰基含量及加氢前净化加氢原料HPA以提高催化剂寿命的方法。     

3-羟基丙醛加氢制1,3-丙二醇的研究

以Ni／Al2O3为催化剂，在固定床反应器上考察了3-羟基丙醛(3-HPA)加氢制1，3-丙二醇(1，3-PDO)的反应工艺条件，结果表明，当反应温度为70℃、反应压力为5．0MPa、氢气与3-羟基丙醛摩尔比为7．0,3-HPA液时空速(IHSV)为6．0h^-1时，3．HPA转化率100％，1，3-PDO选择性大于99％。     

离子液体中羰基钴催化3-羟基丙酸甲酯加氢制1,3-丙二醇

以Co2(CO)8为催化剂、离子液体[Bmim]PF6为溶剂,研究3-羟基丙酸甲酯(3-HPM)加氢制1,3-丙二醇(1,3-PDO)的反应,考察了催化剂用量、溶剂、促进剂及氢气压力、反应温度、反应时间对反应的影响。结果表明,在n[Co2(CO)8]/n(3-HPM)=0.05,咪唑为促进剂,反应温度140℃,氢气压力10.5 MPa,反应时间10 h的较佳反应条件下,3-HPM的转化率达94.2%,1,3-PDO的选择性达72.6%。并根据实验结果,提出了可能的催化反应机理。     

甘油催化氢解制1,3-丙二醇的纳米铜基催化剂

采用共沉淀法制备用于甘油催化氢解制1,3-丙二醇的纳米CuO-TiO₂/SiO₂催化剂,用X射线粉末衍射及扫描电子显微镜对催化剂的结构及形貌进行表征。在微型固定床反应器上考察了纳米催化剂对甘油氢解制备1,3-丙二醇的催化性能,结果表明,在反应温度190 ℃、H₂压力4.5 MPa、n(H₂)∶n(甘油)=50∶1和液空速0.30 h^-1的较佳条件下,甘油转化率为35.66%,1,3-丙二醇选择性达78.18%。     

3-羟基丙醛加氢制1,3-丙二醇反应条件的考察

以丙烯醛水合产物3-羟基丙醛（HPA）水溶液为原料,在Ni／SiO2／Al2O3催化剂作用下与高压氢气反应生成1,3-丙二醇（1,3-PDO）。实验结果表明：1,3-PDO收率随温度的升高而提高,但反应温度不宜超过70℃;随氢气压力的升高而提高,在4．0～7．0MPa范围内呈线性升高关系;随空速的增加而降低,在2．25～6．75h^-1范围内呈线性下降关系。正交实验得到较佳反应条件为：反应温度为50℃、压力为7．0MPa、空速为2．25h^-1,其中空速为最主要影响因素。     

3-羟基丙醛加氢制1，3-丙二醇的研究

1，3-丙二醇(1，3-PDO)是一种重要的有札化工中间体，是生产新型聚酯材料——聚对苯二甲酸1，3-丙二醇酯(PTT)的主要原料。PTT纤维具有优异的回弹性和抗污染性能，在地毯、工程塑料、服装面料等领域有良好的应用前景。丙烯醛水合加氢法是合成1，3-PDO的一个重要方法．该方法主要也括丙烯醛水合制备3-HPA和3-IIPA加氢制备l，3-PBO两步。     

1，3-丙二醇的制备

据“中国专利，CN1475472A．2004”报道，在负载贵金属催化剂的存在下，对3-羟基丙醛进行加氢反应可制备1，3-丙二醇。该催化剂可以是钯、铂、金或铑中的一种或几种组合物。采用该方法可以进行多次加氢反应而催化活性并未降低。产物收率可达98％以上。因此该发明所提出的丙烯醛加氢法为一种有效的1，3-丙二醇的制备方法，具有较大的工业化生产前景。     

Ni/AC催化α-羟基丙酮加氢制1,2-丙二醇反应研究

制备了一系列Ni/AC催化剂,以α-羟基丙酮催化加氢制备1,2-丙二醇为目标反应,系统考察了Ni/AC催化剂的制备条件和反应工艺条件,结果表明催化剂的Ni负载量为15%,在550℃下煅烧4 h、H2气氛400℃还原4 h获得的催化剂为高分散的金属Ni物种,所得催化剂在质量空速1.4 h-1、反应温度280℃、α-羟基丙酮质量分数为50%的最优条件下,转化率达到了70.6%,1,2-丙二醇选择性为96.2%。     

环氧乙烷氢酯基化法合成3-羟基丙酸甲酯的研究

文章利用环氧乙烷氢酯基化法合成了3-羟基丙酸甲酯.通过GC-MS分析,对反应产物的组成和形成原因进行了探讨;并考察了不同环氧乙烷浓度、配体和催化剂配比、时间对3-羟基丙酸甲酯收率和选择性的影响,得出合成3-羟基丙酸甲酯的最佳反应条件为:环氧乙烷浓度5 mL/30 mL 甲醇,n(配体):n(催化剂)=6:1,时间4 h...     

用气相色谱法测定丙烯醛水合加氢制备中的1,3-丙二醇

建立丙烯醛水合加氢制1,3-丙二醇的气相色谱定性定量分析方法。该分析方法能够准确地定量分析水合产物3-羟基丙醛和加氢产物1,3-丙二醇,相对误差为0.86%-1.89%,相对标准偏差为0.81%-3.21%,是一种快速、准确的分析方法。同时,通过分析数据能够计算反应的相关指标,为催化剂的研究评价和工艺条件的研究提供了依据。     

纳米CuO-H3O40PW12/SiO2催化剂催化甘油氢解制1,3-丙二醇

采用共沉淀法制备纳米铜基催化剂CuO-H3O40PW12/SiO2,利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对催化剂进行了表征。在微型固定床反应器上考察了反应压力、反应温度、氢醇比、液空速对催化剂活性的影响。结果表明:在反应温度200℃,氢气压力3.5 MPa,n(H2):n(甘油)=50:1,液空速0.30 h-1的较佳条件下,甘油转化率为30.15%,1,3-PDO选择性达80.12%。     

2-苯基-1,3-丙二醇二氨基甲酸酯合成研究

以苯乙酸甲酯为起始原料 ,二甲亚砜作溶剂 ,在 4 5℃和甲醛进行缩合反应 ,生成α 羟甲基苯乙酸甲酯。用硼氢化钠作为还原剂 ,在有机溶剂中还原α 羟甲基苯乙酸甲酯 ,得到 2 苯基 1,3 丙二醇 (PPD) ,产率大于 75 %。以钛酸四丁酯作催化剂 ,使PPD和氨基甲酸正丁酯在 180℃进行酯交换反应 ,蒸馏除去正丁醇后 ,用甲醇重结晶 ,得到 2 苯基 1,3 丙二醇二氨基甲酸酯 ,产率大于 85 %。通过元素分析、IR和HNMR ,对中间体和目标化合物进行了表征。     

1,3-二氯丙烯基团保护加氢催化剂的制备及评价

采用浸渍法制备了用于1,3-二氯丙烯基团保护加氢生产1,3-丙二醇的催化剂。考察了催化剂载体、负载方式、负载量、焙烧温度、还原剂浓度以及溶剂对催化剂活性和选择性的影响。结果表明,以γ—Al2O3为载体,氨水溶解PdCl2形成的络合物溶液为浸渍液,负载量5％,焙烧温度为400℃,还原溶液为水：85％水合肼(体积比)=1：1．5所制备的催化剂,其选择性可以达到40．53％,转化率为80．12％。分析得出加氢过程中选择性的降低主要由C—O键和C—Cl键都发生氢解所致。     

Au/CeO_2-cube催化1,3-丙二醇氧化酯化反应性能

采用沉积-沉淀法制备了高活性的Au/Ce O2-cube催化剂,并对催化剂进行了电感耦合等离子发射光谱、透射电镜、X射线衍射和X射线光电子能谱表征。将制得的催化剂用于1,3-丙二醇选择性氧化酯化反应,考察了沉淀剂尿素的用量、Ce O2-cube载体焙烧温度、催化剂焙烧温度、Au负载量和沉积温度对反应性能的影响,结果表明:尿素和Ce O2-cube的质量比为6、沉积温度80℃、Ce O2-cube焙烧温度400℃、催化剂焙烧温度200℃制备的1.5%Au/Ce O2-cube,具有最优的催化活性。在100℃、O2分压2 MPa、1,3-丙二醇和Au的物质的量比为75.5的条件下反应4 h,1,3-丙二醇的转化率达到97.5%,3-羟基丙酸甲酯和丙二酸二甲酯的选择性分别达到90.1%和6.1%。将用过的催化剂在200℃焙烧2 h烧掉表面的中毒物质后循环使用4次,催化性能略有降低,性能下降主要是由催化反应过程中Au颗粒粒径的长大造成的;催化剂上2.0~4.0 nm左右的具有少量Auδ+的负载纳米Au单质颗粒有助于醇的氧化酯化反应。     

缚酸剂对Raney Ni催化氢解TPD制1,3-丙二醇的影响

甘油的间接氢解是新近发展的制备1,3-丙二醇的方法.研究发现甘油的间接氢解中间体TPD(2-对甲苯磺酰氧基-1,3-丙二醇)加氢过程产生的对甲苯磺酸腐蚀催化剂,导致催化剂无法重复利用.为了避免催化剂被腐蚀,选用几种缚酸剂,研究了缚酸剂对TPD加氢反应的影响,通过单因素实验考察了温度、压力和催化剂(Raney Ni)用量对反应的影响,并对反应机理作了讨论.结果表明:三乙胺作为缚酸剂时较优的反应条件为:温度100℃,压力4 MPa,催化剂用量2.0 g(TPD质量的57%),在此反应条件下,TPD转化率为89.1%,1,3-丙二醇的选择性为33.7%.催化剂重复实验结果表明加入缚酸剂能在一定程度上保护催化剂.