分了筛催化合成MTBE的反应性能研究

在开发出催化性能良好的合成ＭＴＢＥ沸石分子筛催化的基础上,详细考察了反应条件：包括温度、压力、空速、醇烯比等操作条件对改性β沸石分子筛催化剂的合成ＭＴＢＥ反应性能的影响。结果表明：反应条件对催化剂活性、ＭＴＢＥ选择性及活性稳定性都有一定影响。在一定范围内反应温度升高,烯烃的转化率增加、ＭＴＢＥ的选择性不变,但反应温度过高,ＭＴＢＥ的选择性和催化剂的稳定性变差;反应压力必须大于系统完全液化压力;醇烯     

正庚烷在β沸石负载碳化钼催化剂上的异构化研究

利用程序升温还原法制备了β沸石负载碳化钼催化剂。XRD表征显示，利用正戊烷作为碳源得到了对异构化具有活性的βMo2C。以正庚烷为模型反应物，在连续流动固定床反应装置上考察了温度、压力、空速和氢烃比对βMo2C/β沸石催化剂临氢异构化反应性能的影响。获得了β沸石负载碳化钼催化剂上正庚烷异构化的最佳反应条件温度270℃～275℃，压力1.0MPa～1.5MPa，体积空速1.0h－1，氢烃体积比200∶1。在最佳条件下反应物转化率为82%，选择性和异构产物收率分别达到71%和58%。     

丙烯醚化合成二异丙醚催化剂研究

比较了Hβ沸石、树脂、ZSM-5沸石等常用于丙烯醚化合成二异丙醚（DIPE）催化剂的性能,考察了助剂对Hβ沸石孔结构、酸度及催化活性的影响。结果表明,Hβ沸石上丙烯醚化合成DIPE的催化活性优于ZSM-5沸石,而树脂催化剂可催化丙烯水合生成异丙醇（IPA）反应。TiO2、ZrO2、碱土金属、稀土元素和VB族元素均使Hβ沸石的B酸中心减少,L酸中心增多。总酸量较大、L酸中心较多的催化剂,更有利于DIPE的生成。孔性质对催化剂活性的影响较小。TiO2可以大幅度提高DIPE选择性和时空产率,对提高丙烯转化率并无贡献。ZrO2可提高DIPE选择性、丙烯转化率和DIPE的时空产率,副产丙酮,且C6杂质较多。同时添加一种碱土金属、一种稀土元素和一种VB族元素制备的Hβ沸石催化剂具有较好的合成DIPE活性,在165℃、7.0 MPa、水/丙烯摩尔比0.5和LHSV 0.5h－1时,DIPE的初始收率达到39%。运转1 000 h后,DIPE收率仅下降了3%。     

不同沸石分子筛对乙基叔丁基醚合成反应的催化性能

 研究了液相、加压条件下，不同沸石分子筛对低温合成乙基叔丁基醚（ETBE）的催化性能．发现Hβ沸石的催化活性与A－35树脂催化剂的相当，远远高于其他沸石分子筛催化剂．醇／烯比对Hβ分子筛催化剂及A－35催化剂上ETBE的合成影响比较大．但是Hβ沸石分子筛上ETB E的选择性基本不受醇／烯比的影响，而醇／烯比对树脂催化剂上ETBE的选择性影响相对较大．加入粘合剂后，Hβ沸石分子筛催化剂的活性有所下降，但是加入致孔剂后，其活性有所提高．加入5％聚乙二醇4000后，在温度高于65℃时，Hβ沸石的催化活性已经与A－35的相当，在某些温度下，甚至高于A－35树脂催化剂的活性．     

蒸氨压力对Cu/SiO_2催化剂的影响及其草酸二甲酯加氢性能

以Si O2为载体,铜氨溶液为前驱体,采用蒸氨法在不同蒸氨压力下制备了系列铜负载量质量分数为20.0%的Cu/Si O2催化剂。采用X射线衍射(XRD)、H2-程序升温还(H2-TPR)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线诱导俄歇电子能谱(XAES)等技术手段对催化剂的物理化学性能进行了表征。考察了蒸氨速率对催化剂物化结构及其草酸二甲酯催化加氢制乙二醇的催化性能影响。在反应温度200℃、压力3.0 MPa、液时空速LHSV=0.4 h-1、氢气草酸二甲酯摩尔比80∶1的反应条件下测定了催化剂的活性。结果表明,在蒸氨压力为31.3 k Pa条件下制备的催化剂表现出了最佳活性和选择性,草酸二甲酯转化率达到了99.9%,乙二醇选择性达94.4%。H2-TPR、XRD、TEM、FTIR及XAES表征结果表明,较低蒸氨压力有利于铜氨离子快速分解负载在载体上,避免铜粒子聚集长大,还原后形成Cu2O和Cu0物种颗粒尺寸较小,分散比较均匀,催化活性,尤其是乙二醇的选择性更佳。     

磷钨杂多酸盐／SiO2可逆负载催化剂催化氯丙烯环氧化制环氧氯丙烷

通过原位负载法合成了一种新的具有可逆负载特性的磷钨杂多酸盐/SiO2催化剂,并应用于氯丙烯环氧化反应.在反应温度65℃的条件下,系统研究了原位负载过程中反应时间、调节剂Na2HPO4用量、烯烃/H2O2摩尔比和硅烷化硅胶粒度大小等因素对环氧化反应的影响,并考察了催化剂的循环使用效果.实验结果表明,在适宜的反应条件下,初始反应环氧氯丙烷的产率达86·5%,催化剂循环使用3次,催化活性基本保持不变.     

分子筛催化合成MTBE的反应性能研究

在开发出催化性能良好的合成MTBE沸石分子筛催化剂的基础上 ,详细考察了反应条件 :包括温度、压力、空速、醇烯比等操作条件对改性 β沸石分子筛催化剂合成MTBE反应性能的影响。结果表明 :反应条件对催化剂活性、MTBE选择性及活性稳定性都有一定影响。在一定范围内反应温度升高 ,烯烃的转化率增加、MTBE的选择性不变 ,但反应温度过高 ,MTBE的选择性和催化剂的稳定性变差 ;反应压力必须大于系统完全液化压力 ;醇烯比大于 1时 ,对选择性和稳定性的影响程度小 ,醇烯比小于 1时 ,随反应深度增加 ,MTBE选择性和催化剂的稳定性变差。为了充分利用催化剂的性能 ,有一个比较合适的操作范围 ,在最佳反应条件T =70℃、P =2 1MPa ,MeOH IB =1 1 ,WHSV =4h- 1下 ,对改性 β分子筛的催化性能进行长期考察 ,结果表明 :催化剂的各项性能的稳定性很好。     

改性活性炭负载三聚磷酸二氢铝催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

采用硝酸改性活性炭后负载三聚磷二氢铝用于催化合成苯甲醛乙二醇缩醛,通过单因素实验考察醇醛摩尔比、催化剂用量及反应时间等因素对产品收率的影响,并采用正交实验获取较佳工艺条件。 结果表明,该催化反应中,当反应温度为110 ℃时,各因素对收率的影响顺序为:醇醛比>反应时间>带水剂加入量>催化剂用量。 优化反应条件为:苯甲醛0.2 mol,醇醛摩尔比2.5,反应时间75 min,催化剂加入量4%(占反应物总质量),带水剂加入量25 mL,苯甲醛乙二醇缩醛收率86.5%,催化剂经5次重复使用后收率仍大于86.0%。     

用环境友好催化剂俣成丙酸苄酯的研究

应用环境友好催化剂H－β沸石催化苯甲醇与丙酸的酯化反应,合成了丙酯苄酯。研究结果表明,H－β沸石 具有较高的催化活性。考察了苯甲醇／丙酸摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间和带水剂环己烷用量对酯产率的影响。在典型反应条件（苯甲醇／丙酸摩尔比＝1.15:1、10.5gH－β沸石/摩尔丙酸、反应温度160℃ 、反应时间3.5h和20mL环己烷／摩尔丙酸）下,所得丙酸苄酯的产率为77％,该催化剂易于回收且可重复使用,具有良好的活性稳定性,并研究了用某些金属阳离子改性的β沸石的催化活性。     

Hβ分子筛催化的甲苯与乙酸酐(AA)酰化反应研究

以Hβ分子筛为催化剂，对甲苯与乙酸酐(AA)的酰化反应进行了研究。通过研究反应温度、压力、甲苯与乙酸酐(AA)摩尔比、催化剂用量、以及溶剂的种类和用量等因素对反应转化率和选择性的影响，确定了较优的反应条件。结果表明，Hβ分子筛对甲苯与乙酸酐(AA)酰化反应具有较好的催化活性和选择性，适宜的反应条件为：温度130 ℃、甲苯/乙酸酐(AA)摩尔比20、催化剂/乙酸酐(AA)重量比0.8，极性溶剂如硝基苯等对酰化反应有一定的促进作用，但选择性有所下将，而非极性溶剂如二氧化碳可部分抑制催化剂的失活。     

H3PW6Mo6O40/SiO2催化合成7-羟基-4-甲基香豆素

采用溶胶-凝胶法制备了二氧化硅负载磷钨钼杂多酸催化剂H3PW6Mo6O40/SiO2,该催化剂制备的适宜条件是:m(H3PW6Mo6O40)∶m(SiO2)=40%,煅烧温度150℃,活化时间3 h。以二氧化硅负载磷钨钼酸为催化剂,在无溶剂条件下由间苯二酚和乙酰乙酸乙酯为原料进行Pechmann反应合成7-羟基-4-甲基香豆素。考察了反应物间苯二酚与乙酰乙酸乙酯摩尔比,催化剂用量,反应温度,反应时间等因素对收率的影响,并对反应条件进行优化。结果表明,在间苯二酚与乙酰乙酸乙酯的摩尔比为1∶1.5(其中间苯二酚为0.1mol),反应时间为16 h,H3PW6Mo6O40/SiO2的用量为1.3 g,在油浴加热120℃左右的优化条件下,7-羟基-4-甲基香豆素的收率可达86.1%。     

介孔分子筛P-SBA-1催化合成柠檬酸三丁酯

采用后合成法制备了介孔分子筛催化剂P-SBA-1,并用XRD和SEM对催化剂进行分析,表征结果表明催化剂P-SBA-1具有立方结构(空间点群Pm3n)。选用液体酸H2SO4和微孔分子筛HY、ZSM-5与SBA-1进行对比,结果表明催化剂的活性高低顺序为:H2SO4SBA-1HYZSM-5。将改性后的介孔分子筛P-SBA-1作为固体酸催化剂合成柠檬酸三丁酯。重点考察了催化剂用量、酸醇摩尔比、反应温度、反应时间等因素以及催化剂的重复使用性能。结果表明P-SBA-1催化合成柠檬酸三丁酯的最佳条件为:反应温度140℃,酸醇摩尔比1∶6,催化剂用量为反应物总质量的1.5%,反应时间5h。催化剂P-SBA-1重复使用性能良好。     

Ru/ZrO2·xH2O催化剂催化肉桂醛选择性加氢制肉桂醇

采用共沉淀法制备了7.5%Ru/ZrO2·xH2O催化剂,运用N2物理吸附-脱附法、X射线衍射、X射线光电子能谱和高分辨透射电子显微镜等技术对催化剂进行了表征,并用于催化肉桂醛选择加氢制肉桂醇反应中,考察了温度、H2压力和溶剂对肉桂醛转化率和肉桂醇选择性的影响.结果表明,肉桂醛转化率随着温度或H2压力的升高而升高,而肉桂醇选择性则随之下降.该催化剂在极性溶剂中比在非极性溶剂中表现出更高的活性和肉桂醇选择性.尤其在极性溶剂三乙胺(Et3N)中反应活性最高,且具有较高的肉桂醇选择性.在Et3N中加入水可进一步提高反应活性和选择性.以V(Et3N)/V(H2O)=4的混合物为溶剂,在4MPa和70℃的优化条件下,反应6h,肉桂醛转化率为97.9%,肉桂醇选择性达85.2%.     

磷钨杂多化合物催化H2O2氧化十八醇制十八酸

合成了磷钨杂多化合物,考察了其对十八醇经过氧化氢催化氧化制十八酸的反应活性,探讨了温度,催化剂用量、反应时间以及Ｈ２Ｏ２与底物的摩尔比等一系列条件对反应的影响,确定了最佳反应条件。通过ＩＲ,ＩＣＰ,ＵＶ和ＮＭＲ等技术对催化剂进行了表征,考察了反应前后催化剂的变化情况,讨论了活性中心。     

采用Pd／树脂催化剂的轻汽油临氢醚化反应研究

研究了催化裂化轻汽油临氢醚化工艺,以降低催化裂化汽油的烯烃含量并提高辛烷值,制备了Pd负载D005阳离子交换树脂催化剂,该催化剂具有同时催化二烯烃选择性加氢和步碳烃与甲醇醚化的功能。考察了遗金属负载量和反应择醚收率的影响,在反应温度343K、压力1．5Mpa,n（甲醇）/ n(叔碳烯烃）比＝1．1、n（氢）／n（二烯）比＝2、液时空速3/h的条件下,醚收率达55．32％。2016h的寿命试验表明,该催化剂活性稳定,可以长周期使用。     

废茶油的精制及其合成生物柴油的研究

本文以废茶油为原料,经过脱胶脱酸等预处理后与甲醇进行酯交换反应制取生物柴油.探讨了反应时间、反应温度、醇-油摩尔比和催化剂用量等因素对废茶油-甲醇酯交换反应的影响,并且采用正交实验优化合成条件,确定了反应的最佳操作条件以及影响反应的关键因素.研究结果表明,酯交换反应进行的最佳反应条件为:醇油摩尔比为25:1、催化剂用量为油重的1.0%、反应时间为30min、反应温度为60℃,茶油酸甲酯产率77.34%.     

聚苯乙烯负载单茂然／RMgBr催化苯乙烯聚合的研究

合成了聚苯乙希负载的单茂钛催化剂,并与格氏试剂（RMgBr）组成催化体系。考察了聚合温度、催化体系的组成、单体浓度、 Mg/Ti摩尔比、聚合时间等条件对苯乙烯聚合的影响。结果表明,采用负载单茂钛催化剂与助催化剂格氏试剂反应,可以制备出具有较高催化活性的催化剂。DSC表明,不溶于沸丁酮的聚苯乙烯具有一定的定向性。聚合物^13G-NMR测试表明,该催化体系的聚合机理可能是：苯乙烯插入M－C键,以一级插入反应进行链增长,最后以β－H及β－苯基消除反应致链终止。     

Ni-Co/TiO2对糠醛制环戊酮、环戊醇的催化性能

以TiO2为载体负载双金属活性组分Ni-Co,采用浸渍法制备催化剂,用于糠醛催化加氢生成环戊酮和环戊醇的反应,并探讨了Ni-Co负载量、反应时间、反应温度、反应压力对其他产物的影响。通过XRD、BET、H2-TPR、SEM等表征方法对催化剂的构成及反应机理进行了讨论。结果表明,分别以一定比例负载金属活性组分制备的Ni-Co/TiO2和Co/TiO2催化剂,在最佳反应条件下环戊酮和环戊醇的生成率达到最高值,分别为53.4%和17.1%。     

废尼龙66醇解制备己二酸二甲酯

以浓硫酸为催化剂,对尼龙66(PA66)甲醇醇解反应进行了研究。采用红外光谱(FT-IR)和核磁共振技术(1 H NMR)对醇解产物进行了表征,并确认醇解产物为己二酸二甲酯(DMA)和己二胺(HMD)。采用L_9(3~4)正交实验方法,考察了反应温度、反应时间、催化剂用量及甲醇用量等因素对醇解反应结果的影响,并获得较佳工艺条件为:PA66和硫酸的摩尔比1∶2;PA66和甲醇的摩尔比1∶20;反应温度为120℃;反应时间为5h。在此工艺条件下,PA66转化率为100%,DMA和HMD的收率分别达到86.04%和88.62%。     

F改性Hβ对Mo-Ni/F-Hβ催化剂的FCC汽油硫转移反应催化性能的影响

通过添加不同含量的F对Hβ分子筛进行改性,制备Mo-Ni/F-Hβ催化剂,采用N_2吸附-脱附、NH_3-TPD、XRD、Py-FTIR和SEM等方法对该催化剂进行了表征,研究了F改性对该Mo-Ni/F-Hβ催化剂在FCC汽油中硫醇醚化和噻吩烷基化等硫转移反应中催化性能的影响。结果表明,以0.5%含量F修饰的β分子筛制备的催化剂对硫醚化反应和噻吩烷基化反应具有明显的促进作用,并能提高对二烯烃选择性加氢的选择性。F的引入可增强Hβ分子筛的中强酸量,降低强酸量,并提高了L/B酸中心比例,这些变化对催化性能改善起到重要作用。