钙钛矿型氧化物LaFeO_3的制备及甲烷化学链燃烧性能

选择燃烧法制备了钙钛矿型氧化物LaFeO3,采用XRD、FT-IR、H2-TPR、SEM等手段对所制备的LaFeO3进行了表征。并在热重反应器上通过甲烷-空气切换反应对LaFeO3钙钛矿型氧化物的循环反应性能进行了研究。结果表明,LaFeO3钙钛矿型氧化物具有良好的循环反应性能,多次循环反应后,钙钛矿型氧化物的晶相结构和微观形貌没有发生明显变化。通过Sr掺杂制备的La0.9Sr0.1FeO3钙钛矿型氧化物具有更好的供氧能力。     

制备方法对丁烯氧化脱氢制丁二烯催化剂反应性能的影响

分别采用溶胶-凝胶自燃烧法、水热法、共沉淀法制备出丁烯氧化脱氢制丁二烯催化剂,在10 m L微型固定床反应器上,对所制备催化剂的反应性能进行了评价,并对共沉淀法的制备工艺条件进行了优化。结果表明:溶胶-凝胶自燃烧法所制备催化剂仅含有尖晶石型铁酸锌相,而水热法和共沉淀法所制备催化剂具有尖晶石型铁酸锌和三氧化二铁2相混合结构,且共沉淀法制备的催化剂中2相的结晶度更高; 溶胶-凝胶自燃烧法所制备催化剂的反应性能最差,其他2种方法所制备催化剂的反应性能相当; 通过优化共沉淀法制备工艺条件,催化剂的丁二烯选择性、丁烯转化率、丁二烯收率依次可达到95.6%,88.3%,83.5%。     

超稳Y型沸石的研究

研究了Y型沸石与SiCl_4在无水条件下,直接反应制备超稳Y型沸石及其反应条件对产品性能的影响。事实表明,制备温度高,延长反应时间,制得产品的SiO_2/Al_2O_3值高,但产品质子酸度、酸强度下降更多,裂化性能也大大降低。和缓的制备条件,对改善超稳Y型沸石的酸性和裂化性能是有益的。     

二甲胺选择性合成催化剂的制备

用改性丝光沸石与粘结剂制备甲胺合成催化剂。硅型粘结剂本身无甲胺合成反应活性,制成的催化剂上二甲胺选择性高,可能由于堵孔作用,其反应活性比预期的低;铝型粘结剂本身具有非选择性合成甲胺反应活性,制成的催化剂上二甲胺选择性有所降低,然而其反应活性和机械强度明显高于用硅型粘结剂制备的催化剂。在较宽的反应条件范围内,用这两种粘结剂制备的催化剂的反应活性分别在1.7和3.4g甲醇转化·g催化剂~(-1)·h~(-1)以上,二甲胺选择性均在55％以上,一甲胺和二甲胺的总和均在85％以上。     

氟化铵对高温水热超稳Y型分子筛的改性研究

探索了氟化铵法制备高硅铝比超稳Ｙ型分子筛的可能性。系统地考察了反应时同、反应温度、氟化铵溶液加入量及溶液ｐＨ值对处理过程的影响。结果表明，在合适的处理条件下能制备出硅铝比达２０左右的超稳Ｙ型分子筛。改性后超稳Ｙ型分子筛的晶体结构热稳定性增加，脉冲微反试验的正已烷裂解活性下降而烯烃选择性得到提高。     

薄壳型氧化催化剂的制备及性能

考察了铂活性组分分布于α-A l2O3载体颗粒外表面的薄壳型催化剂的制备及其在乙苯脱氢-氢氧化反应中的性能。采用沉淀法制备催化剂不仅制备工艺简单,而且通过控制沉淀剂含量可以在0.022 7~0.228 4mm之间有效调节铂活性组分层的厚度。实验结果表明,在反应温度580℃下,与铂活性组分均匀分布的催化剂相比,薄壳型催化剂上氢氧化选择性提高了约2%,芳烃的损失率降低约80%。薄壳型催化剂在反应中能够及时转移反应放出的热量,因而具有更高的选择性和更好的稳定性。     

锆基金属氧化物催化剂上苯氧化制苯酚

制备了一系列锆基金属氧化物催化剂.通过催化苯氧化制苯酚反应,使用XRD、SEM、TEM等方法,比较了不同金属氧化物负载对催化剂性能的影响.XRD分析表明,金属氧化物的掺杂延迟了ZrO2由四方相向单斜相晶型的转变;ZrO2负载金属氧化物制备的催化剂的粒径尺寸略大于掺杂型催化剂的粒径.催化剂性能评价表明,负载型Fe2O3/ZrO2、掺杂型CuO-Cr2O3-ZrO2对苯氧化制苯酚反应具有很好的活性.     

碱性分子筛催化剂制备及在有机合成中的应用

碱性分子筛催化剂分为本征碱碱性催化剂和负载型碱性催化剂,介绍了负载型碱性分子筛催化剂的制备方法,包括化学浸渍法、化学气相沉积法、微波辐射分散法、浸渍-微波法。综述了碱性分子筛催化剂在有机合成中的应用研究进展,尤其是在烯烃异构化反应、异丙醇脱氢反应、Knoevenagel缩合反应、Michael加成反应、醛缩合反应、酯交换反应等方面的应用现状。     

高通量MOR型分子筛膜的制备及在乙酸酯化反应中的应用

采用含氟体系制备了高性能MOR型分子筛膜。采用XRD和SEM表征了MOR型分子筛膜及其参与8次酯化反应后膜层的微观结构。将高通量MOR型分子筛膜用于Zr(SO₄)₂/H-β催化的乙酸与乙醇酯化反应,基于2级动力学假设建立了膜反应器中进行的酯化反应动力学模型,考察了醇/酸摩尔比、催化剂用量和反应温度,以及MOR型分子筛膜的重复使用对乙酸转化率的影响。结果表明,含氟体系与无氟体系相比,所制备的MOR型分子筛膜的渗透通量可提高1.4倍。动力学模型模拟结果与实验数据吻合良好。MOR型分子筛膜反应器打破了乙酸酯化反应的化学平衡,由于生成的水可通过膜分离移出反应体系,反应12 h后乙酸几乎完全转化,同时分子筛膜重复使用8次对乙酸转化率无明显影响。     

氢氧化钾/氧化钙催化三组分双酯交换耦合反应制备生物柴油

以CaO为载体,采用浸渍法制备了一系列CaO负载氢氧化物固体碱,考察负载型固体碱在催化甲醇-油脂-碳酸二甲酯三组分耦合反应体系制备生物柴油中的反应性能。实验结果发现KOH/CaO负载型固体碱表现出最佳反应性能。KOH负载量15%,煅烧温度600℃时制备得到的固体碱催化剂,在常压回流,生成油/酯/醇摩尔比为1∶1∶8,催化剂用量15%的条件下,反应3h,生物柴油收率可达96.4%,反应得到的未经处理的生物柴油中游离甘油的含量仅为0.0196%。采用TG、BET、CO_2-TPD及XRD等技术对KOH/CaO进行了表征,发现催化剂的高活性与KOH和CaO经高温焙烧产生新的晶相有关。     

新型碱性离子液体的合成及其在催化制备生物柴油中的应用

通过两步反应合成了咪唑阴离子型碱性离子液体1 丁基 3 甲基咪唑咪唑盐［Bmim］Im,经1H NMR、13C NMR和FT IR分析确认了产物结构。利用L9正交表,选取3水平4因素对［Bmim］Im催化大豆油制备生物柴油的催化性能进行正交试验,分别考察了催化剂用量、醇/油摩尔比、反应温度和反应时间对生物柴油产率的影响。结果表明,［Bmim］Im对大豆油与甲醇的酯交换反应具有较高的催化活性,在60℃下,［Bmim］Im用量为原料油的6%时,反应15 min后生物柴油产率即可高达9417%;［Bmim］Im催化制备生物柴油的最佳工艺条件为：催化剂质量分数8%,醇/油摩尔比6,反应时间60 min,反应温度60℃,在此条件下,生物柴油的产率可达9576%。该催化剂稳定性良好,可循环利用。     

Improving Stability of Gasoline by Using Ionic Liquid Catalyst

The composition, characteristics and preparation of ionic liquids are presented. The factors influencing the stability of gasoline and the significance of improving gasoline stability are discussed. A novel way to improve the stability of gasoline by using ionic liquid catalyst is developed. The contents of olefin, basic nitrogen and sulfur in gasoline are determined and the optimal experimental conditions for improving gasoline stability are established.The ionic liquid catalyst, which is environmentally friendly, can reduce the olefin content in gasoline, and such process is noted for mild reaction conditions, simple operation, short reaction time, easy recycling of the ionic liquid catalyst and ready separation of products and catalyst.     

气体在离子液体中的溶解性能

系统地介绍了气体如CO2、CO、O2、H2、SO2、N2以及低级烷烃和烯烃在不同离子液体中的溶解性能以及测量溶解度的方法,总结了气体在不同离子液体中溶解性能的一般规律。不同气体在离子液体中的溶解度差别很大。认为低压下H2和N2除外,其他气体在离子液体中溶解度随温度的升高而减小,随压力的升高而增大。气体在离子液体中的溶解度还与离子液体的极性有关,一般随离子液体的极性增大,气体的溶解度相应减少。离子液体中的阴离子对气体的溶解度影响较大,而阳离子的影响较小。     

Friedel-Crafts Acylation of Aromatic Compounds in Ionic Liquids

Abstract

This article first reviews the application of ionic liquids in Friedel-Crafts acylation reactions. Ionic liquids can be used as catalyst solvents, the active component on solid carriers, or just as the solvent. One advantage of using ionic liquids in acylation reactions is the enhanced reaction rates, conversion, and selectivity. The acylation mechanisms of aromatic compounds in ionic liquids are also reviewed and analyzed. The acetylium cation [RCO]⁺ was confirmed to be the key intermediate in the acetylation reactions, and the replacement of a traditional solvent with the ionic liquid did not alter the acylation mechanism. With good consideration, we propose two rational acylation mechanisms for the Friedel-Crafts acylation of aromatics in the Lewis acidic ionic liquid and in the Lewis acid-ionic liquid system. Although the reaction rates, the conversion, and the selectivity for the acylation in ionic liquids are high, the separation of aryl ketone products from ionic liquids and the recycle of the ionic liquids are still a problem.     

离子液体在生物柴油制备中的应用

离子液体作为一种新型绿色溶剂和催化剂,已被广泛应用于多个工业领域。介绍了离子液体的特点,对离子液体在生物柴油制备中的应用进行了综述与展望。     

离子液体在燃料油脱硫中的应用进展

离子液体用于燃料油脱硫是一种环境友好的新技术。综述了离子液体用于燃料油脱硫的几种方法，包括直接萃取法、氧化-萃取法、络合萃取法和烷基化法，介绍了离子液体的几种再生方法，并进行了对比。     

碱性离子液体催化合成α-呋喃丙烯酸

实验以糠醛和丙二酸为原料,采用Knoevenagel法,以碱性离子液体为催化剂和溶剂,高效率合成α-呋喃丙烯酸。讨论了糠醛与丙二酸的用量、反应时间和温度等对缩合反应的影响。实验结果表明,最佳反应条件为:n([bmim]_2CO_3):n(糠醛):n(丙二酸)=1.3:1:1,反应温度30℃,反应时间20 min,收率大于98%。产物后处理简单,离子液体可多次循环使用。经核磁共振、红外光谱、质谱和元素分析对产物的结构进行了表征。     

催化合成生物柴油的离子液体催化剂的研究进展

近几年来,离子液体作为环境友好的绿色催化剂,广泛用于催化合成生物柴油中。综述了在催化合成生物柴油中离子液体催化剂的分类,即B酸性离子液体(磺酸基功能化B酸性离子液体和基于酸性阴离子的B酸性离子液体)、L酸性离子液体和新型B碱性离子液体,以及离子液体催化剂的合成方法和表征方法,同时阐述了离子液体催化剂在制备生物柴油过程中的应用及其反应机理,并对离子液体催化剂的发展进行了展望。     

氨基酸离子液体氧化-萃取脱硫工艺研究

以L-脯氨酸和浓硫酸为原料采用一步法合成出氨基酸离子液体.以所合成的离子液体为萃取剂和催化剂,30％（质量分数）的H2O2为氧化剂,对模拟油进行氧化-萃取脱硫研究.结果表明,在模拟油用量为10 mL,剂油比（离子液体与模拟油的体积比）为0.2,H2O2用量为0.2 mL,反应温度为70℃,反应时间为90 min的优选条件下,脱硫率达到97％.将脱硫后分离出的离子液体经旋转蒸发仪再生处理,循环使用5次后脱硫率仍达81％.