离子液体催化苯与长链烯烃烷基化的反应-分离过程集成

针对室温氯铝酸盐离子液体催化烷基化反应间歇过程的不足,从反应体系特性出发,设计了一套可以在反应区原位分离离子液体与反应混合物的连续搅拌釜反应器,使离子液体不与潮湿空气接触,大大提高了其性能稳定性,单位质量催化剂处理的反应物量达到315 cm3/g.cat,大大高于90 cm3/g.cat的文献值.为了解决离子液体催化苯与十二烯烷基化这一液—液两相界面反应系统能够实现连续、高效反应与分离的问题,研发了一整套小型中试装置,离子液体在反应器内迅速混合乳化、高效反应,从反应器流出的离子液体与反应混合物能有效分离,离子液体与反应混合物的再循环量可以独立调节,特别是原位补铝方法,使单位质量离子液体高效地处理反应混合物的容量又得到进一步显著提高,达到1 755 cm3/g.cat.     

二氧化硅气凝胶的常压制备及其特性研究

以正硅酸乙酯为原料,先采用溶胶-凝胶法制备湿凝胶,然后浸泡在反应溶液中进行老化,再利用正己烷进行溶剂交换,三甲基氯硅烷进行表面改性,最终获得轻质多孔二氧化硅气凝胶. 进一步考察了凝胶时间随乙醇和水的不同加入量和pH值的变化,利用FTIR、XRD和SEM等方法对二氧化硅气凝胶表征. 结果表明,所制备的疏水SiO2气凝胶的密度、比表面积和孔隙率分别为77～200 kg·m-3,500～750 m2g-1和85%～95%,其颗粒尺寸为50～200 nm.     

异丙醇一步法联产甲基异丁基酮和二异丁基酮的催化剂性能评价

采用等温积分反应器，在常压、250℃和液相空速1 h^-1条件下，对国产Cu—ZnO—A12O3复合型多功能催化剂上、异丙醇一步法联产甲基异丁基酮(MIBK)和二异丁基酮(DIBK)的反应性能进行了实验评价．结果表明，该催化剂对MIBK和DIBK的生成具有良好的初始活性和选择性；但随运行周期的延长，尽管其脱氢能力和对异丙醇与丙酮缩合脱水生成MIBK的能力相对稳定，但对MIBK与异丙醇缩合脱水生成DIBK的能力明显降低．反应物相中少量丙酮的存在有利于催化剂活性、MIBK和DIBK选择性的提高，但过量丙酮的存在对合成反应不利．因此，活性组分之问协同作用功能的进一步设计和适宜合成条件的选取，是提高异丙醇一步法联产MIBK和DIBK合成催化剂性能的两条重要途径。     

丁烷氧化制顺酐固定床反应器人为非定态操作性能及优化策略的实验研究

采用国产ＶＰＯ催化剂,进行了丁烷氧化制顺酐固定床反应器人为非定态操作性能优化策略的实验研究,唯象研究的实验结果表明,晶格氧有可能参加了催化循环,从而导致了在最佳的操作策略下,人为非定态操作顺酐的时均选择性比定态操作绝对值提高了７．０％（摩尔比）,相对值提高了１１．０％（摩尔比）。     

丁烷氧化制顺酐固定反应器人为非定态操作实验研究装置的建立

根据人为非定态操作和丁烷氧化制顺酐反应的特点，以ＣＤＳ－８０４微反应系统为基础，建立了一套用于丁烷氧化制顺酐固定床反应器浓度周期操作的实验装置，具有操作方便、运行可靠的特点。     

六亚甲基四胺对硅气凝胶的扩孔研究

以正硅酸乙酯为硅源,用六亚甲基四胺为扩孔剂,采用溶胶-凝胶法,通过常压干燥制备二氧化硅气凝胶.着重考察了水解时间、焙烧温度等因素对二氧化硅气凝胶孔径的影响.采用FTIR、SEM、TG-DTA、N2吸附脱附等分析方法对二氧化硅气凝胶的骨架结构和表面基团、结构形貌和分散性、热稳定性和孔径等进行了表征.结果表明:用六亚甲基四胺扩孔后的样品保持了二氧化硅气凝胶的骨架结构以及良好的分散性、热稳定性、孔径较大;同时,二氧化硅气凝胶的孔径随着焙烧温度的增加而增大,水解时间为24h左右时二氧化硅气凝胶的孔径不再变大.     

微波加热条件下氯化锌催化合成乙酸乙酯

以冰醋酸和无水乙醇为原料,氯化锌为催化剂,采用微波加热法合成乙酸乙酯.探讨了酸醇比、催化剂用量、微波功率和辐射时间对合成乙酸乙酯产率的影响.得出最佳的反应条件为酸醇摩尔比2∶1、催化剂质量百分数1.5%、辐射时间6 min和微波功率400 W,合成乙酸乙酯的产率为78.36%.     

苯乙烯/聚氯乙烯膜接枝研究

利用苯乙烯（St)对聚氮乙烯（PVC）的溶胀渗透,在过氧化苯甲酰（BPO）的引发下发生接枝共聚反应,研究了反应温度,反应时间,BPO的浓度,苯乙烯以及氧气对接枝率的影响,并用红光光谱和DSC加以分析表征,结果表明：反应温度800C,反应时间7.5h,BPO浓度0.03mol/L,St与PVC膜的质量比450,且通氮排氧为最佳反应条件,同时,接枝苯乙烯的聚氯乙烯膜热稳定性有所改善。     

离子液体催化苯与十二烯烷基化的反应机制的研究

采用酸性氯铝酸盐室温离子液体[BMIM]Cl-AlCl3为催化剂,进行了苯与1-十二烯烷基化反应机制相关信息的实验研究．结果表明,与AlCl3和HF催化不同,碳链重排在0～5．0℃时未被抑制;异构体的分布随温度的变化幅度不大;产物中内异构体的比例仍占优势;在5．0—75．0℃实验温度范围内没有显现烷基化产物的异构化作用,据此推断,反应仍遵循碳正离子机理,碳链重排速率大于亲电取代的烷基化过程速率,不同异构体的生成反应可视作平行反应。     

改性2AlCl3-Et3NHCl离子液体催化C4烷基化反应

向2AlCl3-Et3NHCl离子液体中分别加入二硫化碳、丁基硫醇、二甲基硫醚和丙酮,考察了其对离子液体催化异丁烷/2-丁烯烷基化性能的影响.在相同反应条件下,以二硫化碳和丁基硫醇改性的离子液体的催化性能优于未改性离子液体:烷基化产品中的C8组分含量由49.7%分别提高到68.6%和79.2%,TMP(三甲基戊烷)/DMH(二甲基己烷)从0.92分别提高到5.81和4.07.采用乙腈探针红外光谱法测定了离子液体酸性,发现改性后离子液体的路易斯酸强度均有所降低,不同助剂对离子液体的路易斯酸强度的影响也有差别.2AlCl3-Et3NHCl离子液体改性前后的27Al核磁共振波谱表明:Al2Cl7-量的下降导致了改性离子液体酸强度的减弱,其催化性能提高可以归因于加入的助剂在离子液体中形成的新配合物.