吡蚜酮副产废盐中污染物的鉴别及热解析工艺

针对吡蚜酮副产废盐中含有的污染物,采用气相色谱-质谱仪(GC-MS)、X线荧光光谱仪和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对废盐中的主要污染物成分进行鉴别。鉴别结果显示:废盐中除NaCl外,存在的主要污染物为NH_4Cl、CH_3COONH_4和3-吡啶甲醛,质量分数分别约为10.41%、3.11%和5.22%。废盐的热解析研究结果表明:在空气中进行热解析,当温度达到500℃后,废盐中的N元素质量分数可接近为0,表明污染物已经从废盐中几乎完全去除。在废盐质量为5 g、空气流量为50 mL/min、升温速率为10℃/min、温度为500℃的条件下,热解析30 min并重结晶后,可得到质量分数约为99.88%的白色NaCl。     

不同孔径硅胶负载的铯盐对1,1,2-三氯乙烷脱HCl的影响

大孔硅胶由于其孔径和孔容大,能够负载更多的碱量,而且有机物分子在大孔道中能更快速扩散、更容易与碱性活性中心接触发生表面吸附与反应,以提高1,1,2-三氯乙烷(TCE)脱HCl的反应活性和产物偏二氯乙烯(VDC)的选择性。采用等体积浸渍法制备系列不同孔径硅胶负载的Cs NO3、Cs2CO3和Cs Cl催化剂,用于TCE气相脱HCl制VDC反应中。结果表明:催化剂活性随载体硅胶孔径和催化剂碱性的增大而提高。在400℃下,与Cs Cl/20A相比,Cs NO3/278A催化TEC的转化率提高了35%,VDC的选择性提高了13%。催化剂稳定性测试表明:Cs Cl/200A表现出较好的稳定性,在400℃下可连续稳定17 h,有较好的应用前景。     

分子筛催化苯和低浓度Cl_2混合气制氯化苯的性能

以HCl为Cl源经催化氧化,制备不同组成的HCl和Cl_2等的混合气体。考察在分子筛催化下混合气体中Cl_2浓度对苯氯化反应速率和Cl_2利用率的影响。比较不同氢型分子筛HY、HZSM-5、Hβ和稀土改性Y型分子筛(REY)的孔道结构、酸性对苯氯化反应的催化性能。通过BET、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、吡啶吸附傅里叶红外光谱(Py-FT-IR)等技术对催化剂进行表征。结果表明:混合气体中Cl_2浓度对苯氯化反应影响很小,分子筛的孔道结构及其酸种类是影响苯转化率的关键因素;Hβ分子筛由于其具有三维特殊孔道、合适的酸强度和较多的Lewis酸(L酸)酸量,其催化活性明显优于HY、HZSM-5分子筛;REY分子筛含L酸最多,催化活性最高。当Cl_2质量分数为15%,反应3 h时,在REY分子筛催化下,氯化苯的平均生成速率为8.4 g/(g·h)。     

HZSM-5分子筛硅铝比对催化氯甲烷偶联制备低碳烯烃性能的影响

采用硅铝比(n(SiO_2)/n(Al_2O_3))分别为25、38、50、80、200和300的HZSM-5分子筛作为催化氯甲烷偶联制备低碳烯烃(MeXTO)的催化剂,系统地考察HZSM-5分子筛的硅铝比、结构与表面性质对催化性能的影响。利用X线衍射仪(XRD)、N_2吸附-脱附、NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)和O_2程序升温氧化(O_2-TPO)对催化剂进行表征。结果表明:随着硅铝比的增加,分子筛表面的中强酸酸量逐渐降低,酸强度也逐渐减弱,氯甲烷的转化率逐渐降低,而低碳烯烃的总选择性逐渐增大,催化剂的稳定性也逐渐增强,其中,硅铝比为80的HZSM-5分子筛因具有较适宜的表面酸强度和酸量,催化性能最优。在反应温度450℃、空速2.45 h~(-1)下,氯甲烷的转化率达到92.9%,低碳烯烃的选择性达78.3%,反应稳定性达28 h。     

苯选择性加氢RuZn-ZrO_2催化剂的基底形貌效应

以棒状和花状ZrO_2为载体,采用化学还原浸渍法制备RuZn-ZrO_2催化剂,利用X线衍射仪(XRD)、N_2吸附-脱附、H_2化学吸附、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)等表征催化剂的物理化学性质,并考察催化剂在苯选择性加氢反应中的催化性能。结果表明:花状四方相Ru Zn-ZrO_2催化剂表现出最优的苯选择性加氢催化性能,不仅活性最高,而且环己烯选择性也最好,其较高的催化性能主要归因于高的Ru粒子分散度和高的饱和吸水量,这些物化性质依赖于ZrO_2载体的独特形貌和晶相。动力学分析表明,苯加氢生成环己烯的反应速率常数(k_1)与环己烯加氢生成环己烷的反应速率常数(k_2)的比值与环己烯收率呈正相关。     

棒状TiO_2负载Ru催化苯选择性加氢反应

以不同焙烧温度的TiO_2纳米棒为载体,采用化学还原浸渍法制备Ru/TiO_2催化剂。利用X线衍射(XRD)、H_2化学吸附、扫描电子显微镜(SEM)和NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)等手段表征催化剂的物理化学性质,并考察催化剂在苯选择性加氢反应中的催化性能。结果表明:焙烧温度并未改变TiO_2的晶型结构及形貌,但随着载体焙烧温度的升高,Ru粒子的分散度减小,从而使Ru/TiO_2催化剂的活性降低;同时,随着Ru/TiO_2催化剂酸量的减小,环己烯吸附量减小,环己烯的选择性提高; 700℃焙烧的TiO_2负载的Ru催化剂上环己烯收率最高(41%)。     

二氯乙烷萃取分离二氯丙醇盐酸水溶液

采用溶剂萃取法从甘油氢氯化反应液中分离二氯丙醇,筛选萃取剂,并对以二氯乙烷为萃取剂的工艺进行优化。结果表明:以正辛醇为萃取剂,从二氯丙醇盐酸水溶液中萃取二氯丙醇的单级收率达到94.0%以上,但是HCl也同时全部进入萃取相;通过采用碱性有机化合物三辛胺与正辛醇复配使用,在不降低二氯丙醇收率的同时,可以减少HCl进入萃取相。氯苯和环己烷对二氯丙醇基本没有萃取效果。以二氯乙烷为萃取剂,虽然单级萃取收率比正辛醇低,但是萃取次数增加到7次,在萃取温度40℃、萃取搅拌时间60 min、二氯乙烷用量为二氯丙醇盐酸水溶液质量的1.5倍的最佳条件下,二氯丙醇的萃取收率达到94.7%,萃余相中HCl萃余率为95.7%。     

Mn2O3/HY催化聚丙烯的临氧裂解反应动力学

采用热重分析仪,在常压O2气氛(流量为50 mL/min)中,以不同的速率(10、20和30℃/min)升温,研究Mn2 O3/HY催化聚丙烯的临氧裂解反应,采用高斯拟合峰模型对反应进行分析,并使用分布活化能模型(DAEM)得到动力学预测曲线.结果表明:高斯拟合峰模型可以对聚丙烯临氧裂解各反应阶段进行较好的拟合,聚丙烯...     

Mn2O3/Hβ催化热塑性聚氨酯临氧裂解反应动力学

采用热分析仪,在O₂气氛下和不同的升温速率(5、10、15℃/min)下,对热塑性聚氨酯(TPU)临氧裂解过程先进行高斯拟合峰模型(GFPM)分析,并使用分布活化能模型(DAEM)对TPU在不同催化剂上的降解反应进行分析。结果表明：GFPM得到的结果与微分热分析(DTG)曲线实验值吻合度较高,TPU、TPU+Hβ、TPU+Mn₂O₃和TPU+Mn₂O₃/Hβ的降解反应活化能范围分别为150～742、133～225、231～527和57～588 kJ/mol。在Hβ、Mn₂O₃和Mn₂O₃/Hβ的催化下,对应的活化能的变化趋势不同。在Mn₂O₃/Hβ作用下的TPU的临氧裂解反应,展现出了低温裂解催化和高温催化氧化的协同催化的作用效果。同时,采用DAEM模型的简化方法对不同样品的降解曲线进行预测分析,预测曲线可以与实验曲线较好地吻合,表明DAEM模型对...     

原颗粒催化剂上苯胺加氢复杂反应体系的宏观动力学

采用自制的GDCH-2012圆柱状颗粒催化剂,对苯胺加氢联合制备环己胺和二环己胺反应的宏观动力学进行研究。在固定床反应器中,催化剂分3个单层,层间用石英砂均匀间隔。在高温、低苯胺流量、低苯胺与H2摩尔比的条件下消除了外扩散的影响。在温度180~240℃、压力0.3 MPa、苯胺进料流量0.013 2~0.158 mol/h、苯胺与H2摩尔比(氢胺比)(10~20)∶1条件下测定宏观动力学的实验数据,并建立宏观反应动力学模型。以苯胺的转化率、二环己胺的收率以及N-环己基苯胺收率的残差平方和为目标函数,采用Matlab软件中的非线性最小二乘法对实验数据进行拟合,估算出该模型中的各个参数,并对模型的显著性进行了检验。结果表明:模型计算值与实验测定值吻合良好,且模型是高度适定的。通过计算还得到了氢胺比(10~20)∶1、反应温度180~240℃、不同苯胺转化率下的催化剂内扩散有效因子。