合成γ-丁内酯工艺对比研究

以自制的共沉淀方式制备CuO/ZnO/Al2O3催化剂,在常压下考察该催化剂在气相和液相对1,4-丁二醇脱氢制备γ-丁内酯的活性效果.在适宜的气相条件和液相条件下,该催化剂具有较好的活性和操作灵活性.     

1,4-丁二醇脱氢合成γ-丁内酯催化剂研究

以Cu、Zn、Al等金属离子的硝酸盐为原料,以共沉淀方式制备CuO/ZnO/Al2O3催化剂,在常压下考察该催化剂对1,4-丁二醇脱氢制备γ-丁内酯的活性效果.温度在250～260 ℃,液时空速2.0 h-1,氢醇比在4.5～5.5范围内,γ-丁内酯的收率在92%以上.在适宜的条件下,该催化剂具有较好的活性和操作灵活性.     

负载型铜催化剂的三效催化性能及应用

采用等体积浸渍法制备了以CeO2、Al2O3以及CeO2/Al2O3为载体的负载型CuO催化剂及其老化样品,采用XRD和H2-TPR等技术对老化前后催化剂的结构和氧化还原性能进行了表征。结果显示,对于老化前后的CuO/CeO2/Al2O3催化剂,CuO均能够很好地分散在载体上,即CeO2/Al2O3具有较好的抗烧结能力。考察了不同载体、CeO2和CuO负载质量分数对CuO/CeO2/Al2O3样品三效催化性能的影响,并将制得的CuO/CeO2/Al2O3催化剂与贵金属三效催化剂Pd/CeO2/Al2O3相比较,考察了高温焙烧之后的CuO/CeO2/Al2O3老化样品对CO、C3H6和NO的三效催化性能。结果表明,以10%CeO2/Al2O3为载体,CuO负载质量分数为7%的CuO/CeO2/Al2O3催化剂对汽车尾气脱除催化反应具有较高的催化活性;与Pd/CeO2/Al2O3比较,CuO/CeO2/Al2O3具有更好的低温活性,CO、HC和NOx的起燃温度分别为130℃、250℃和250℃,在350℃三种原料气的转化率均达到90%;老化实验表明,CuO/CeO2/Al2O3具有较好的抗老化性能。     

制备条件对SO4^2-／Al2O3固体超强酸性质的影响

本文以γ-Al2O3为载体,H2SO4溶液为浸渍液制备了SO24-/Al2O3超强酸催化剂。用正交实验的方法对SO42-/Al2O3超强酸的制备条件进行了考察,找到了决定SO42-/Al2O3酸性质的主要因素。     

制备条件对SO2-4/Al2O3固体超强酸性质的影响

本文以γ-Al2O3为载体,H2SO4溶液为浸渍液制备了SO2-4/Al2O3超强酸催化剂.用正交实验的方法对SO2-4/Al2O3超强酸的制备条件进行了考察,找到了决定SO2-4/Al2O3酸性质的主要因素.     

ZnO对CuO-ZnO/Al2O3催化剂催化甘油氢解性能的影响

以氧化铝为载体,采用浸渍法制备了负载型CuO-ZnO/Al2O3催化剂,通过XRD、XPS、TPR手段表征催化剂上CuO和ZnO的分布和化学形态。结果表明,CuO-ZnO/Al2O3催化剂催化甘油氢解反应中,CuO是活性组分,ZnO的引入可以降低CuO与载体氧化铝的相互作用强度,有利于CuO的还原,提高催化剂甘油氢解活性;催化剂表面呈缺电子状态的Cu物种是甘油氢解的活性中心。当活性组分CuO质量分数为12%,n(Cu)∶n(Zn)=1∶1.5时,CuO-ZnO/Al2O3催化剂催化甘油氢解活性最高,甘油转化率可达97.82%,对1,2-丙二醇选择性达94%。     

N-甲基二乙醇胺气相脱氢制备4-甲基-2-吗啉酮工艺及其催化剂性能的研究

采用固定床反应器,以N-甲基二乙醇胺为原料,在铜系(CuO/ZnO/Al2O3/CeO2/Cr2O3)催化剂上,临氢条件下,气相催化脱氢制备4-甲基-2-吗啉酮。研究了反应温度、液时空速和临氢与N-甲基二乙醇胺物质的量比等因素对合成反应的影响。在反应温度255℃,液时空速1.15h-1,临氢与N-甲基二乙醇胺物质的量比为7.0的条件下,N-甲基二乙醇胺转化率达95%以上,4-甲基-2-吗啉酮收率达92%以上。     

铜基催化剂用于乙醇脱氢合成乙酸乙酯

筛选并制备高活性催化剂,从而使乙醇脱氢制乙酸乙酯具有较高的选择性和收率,采用共沉淀法制备CuO/ZnO/Al2O3催化剂。研究了CuO/ZnO/Al2O3催化剂的Cu/Zn比、焙烧温度,反应温度、反应压力等因素对乙醇转化乙酸乙酯选择性和收率的影响。结果表明:在反应温度为260℃,反应压力为1.05MPa,以Cu/Zn比为1:1、焙烧温度为400℃的催化剂反应最佳,此时的乙醇转化率为82.35%,选择性为89.62%。     

正交实验在合成CuO/ZnO/Al2O3催化剂中的应用

采用并流共沉淀法制备了一系列CuO/ZnO/Al2O3催化剂;利用正交设计实验考察了铜锌摩尔比、铝含量、沉淀pH、沉淀温度、老化时间、焙烧温度等因素对催化剂平均孔径的影响。研究表明:6个因素对CuO/ZnO/Al2O3催化剂孔径影响的主次顺序为:铝含量>焙烧温度>沉淀温度>沉淀pH>铜锌摩尔比>老化时间;)在实验考察的因素和水平范围内,以平均孔径作为主要实验指标,选出CuO/ZnO/Al2O3催化剂的最佳制备条件:铜锌摩尔比为1︰1,铝含量为5%,沉淀pH为6.0,沉淀温度为60℃,老化时间为90 min,焙烧温度为400℃。     

一种可生物降解聚合物单体ε-己内酯合成工艺的研究

采用固定床反应器,研究了常压下铜系(CuO/ZnO/Al2O3/Cr2O3)催化剂上,1,6-己二醇气相催化脱氢制备ε-己内酯的合成工艺。研究了液时空速、反应温度和氢醇比等因素对合成反应的影响。在液时空速0.12h-1,氢醇物质的量比8.2,反应温度265℃的条件下,1,6-己二醇转化率达99%以上,ε-己内酯选择性达98%以上。