钛硅-1分子筛催化丙酮氨氧化反应条件优化

采用逐级优化的单因素实验考察钛硅-1分子筛(TS-1)催化丙酮氨氧化合成丙酮肟的反应条件.结果表明:催化剂用量、氨酮摩尔比、氧酮摩尔比、氨水及双氧水滴加时间、氨水及双氧水滴加组合模式、叔丁醇与水体积比及反应温度等因素对反应效果影响较显著.适宜的反应条件为:每mol丙酮催化剂用量4g以上,氨酮摩尔比2.0以上,氧酮摩尔比1.0～1.4,氨水及双氧水滴加时间不小于1 h,且同时滴加完毕,后续反应时间不小于1h,V(叔丁醇)/V(水)=2.3,反应温度70 ℃.在此优化反应条件下,丙酮转化率可达95%,丙酮肟选择性为98%.     

基于均匀设计的生物柴油最优制备工艺参数研究

以均匀设计法安排试验,对大豆油在酯交换反应下制备生物柴油的工艺进行了研究.为获得最优制备工艺参数,考查了n(醇)∶n(油)(3∶1～8∶1)、催化剂质量分数(0.4%～1.4%)、反应温度为(45～70℃)、反应时间(40～140min)及其交互作用对生物柴油产率和原料转化率的影响.结果表明:n(醇)∶n(油)、催化剂用量可显著地影响生物柴油的产率和原料转化率.同时甲醇与反应温度、催化剂与反应时间之间存在对抗效应,而甲醇与反应时间、催化剂与反应温度、反应温度与反应时间之间则存在协同作用.利用回归分析和BP神经网络,确定最优工艺参数为:n(醇)∶n(油)=6∶1;催化剂质量分数1.0%;反应温度45℃;反应时间30min.经液相色谱仪测定,生物柴油产率高达97.6%.     

n-Bu_4NI/TBHP作用下水相中醛的高效氧化反应

在温和条件下,以n-Bu_4NI作为催化剂,TBHP(过氧叔丁醇)作为氧化剂,高选择性地将对甲氧基苯甲醛氧化为相应的羧酸.结果表明,以水为溶剂,反应时间6h,产率可以达到95%.在此条件下,拓展了一系列的醛类化合物,都能以大于90%的产率得到相应的羧酸衍生物.     

微乳条件下磷酸氢锆催化环己酮液相氨肟化反应研究

针对环己酮(CYC)液相氨肟化制备环己酮肟(CHO)用到昂贵的TS-1催化剂,寻找该反应的新型催化剂是降低其成本的根本方法.以磷酸氢锆为催化剂,聚乙二醇-6000(PEG-6000)为表面活性剂,叔丁醇为助表面活性剂,水为溶剂,构建了新型的微乳反应体系.考察了表面活性剂的种类、表面活性剂的量、催化剂的量、底物物料比、双氧水添加方式、反应温度、反应时间等对环己酮氨肟化反应的影响.结果表明,在环己酮为0.01mol,反应物摩尔比n(CYC)∶n(NH3·H2O)∶n(H2O2)=1∶5∶2.3,催化剂磷酸氢锆0.5g,表面活性剂PEG-6000 1.3g,助表面活性剂叔丁醇2mL,水4mL,双氧水一次性加入,65℃反应3.5h的条件下,环己酮的转化率和环己酮肟的收率可分别达到95.3%和69.1%.     

Amberlyst-15催化合成三醋酸甘油酯工艺条件研究

以甘油、醋酸酐为原料,强酸性阳离子交换树脂Amberlyst-15为催化剂,催化合成三醋酸甘油酯。考察了不同的醋酸酐用量、反应温度、反应时间等因素对反应的影响。发现酸酐的用量对三醋酸甘油酯的收率有显著影响,优化的反应条件是:n(甘油)∶n(醋酸酐)=1∶3,反应温度为60℃,反应时间为4 h。在优化的反应条件下,三醋酸甘油酯的收率可达到84.2%。并且发现Amberlyst-15可以重复使用多次。     

实验室制备己二酸方法的改进

以浓磷酸为催化剂,双氧水为氧化剂氧化环己醇来制备己二酸.考察了影响反应的因素.结果表明,氧化反应的优化条件为∶ n(环己醇)∶ n(双氧水)∶ n(磷酸)=1∶ 3.5∶ 4.6,反应时间80 min,反应温度95℃,产率可达80.2%.     

缩合法脱除汽油中噻吩类硫化物的研究

将脱硫剂CD-1与Amberlyst-15酸性树脂配合使用,可以有效的将汽油中的噻吩类硫化物经缩合反应转化为沸点超出汽油流程的产品,从而通过蒸馏的方法脱除。模型汽油缩合法脱硫获得的优化实验条件为：反应温度80℃,反应时间20min,脱硫剂与模型汽油质量剂油比为1∶100,催化剂与模型汽油质量剂油比为1∶10,油品中噻吩硫化物的转化率可达100%。汽油中的碱氮类化合物对Amberlyst-15的催化性能有明显影响,会造成催化剂失活。     

苯直接羟化制苯酚的新工艺

提出了TS-1分子筛为催化剂、十六烷基三甲基溴化铵为相转移催化剂、氨水为调节剂以及双氧水为氧化剂的苯直接羟化制苯酚的新工艺。考察了反应温度、反应时间、氧化剂用量和调节剂种类对苯直接羟化反应的影响。确定了反应的最佳条件,当反应时间为2h,反应温度为313K,氨水、催化剂、双氧水、相转移催化剂、苯五者物质的量之比为2.80:0.10∶2.52∶0.005∶1时,苯酚产率可达66.32%。     

无溶剂体系非均相催化合成叔丁基甘油醚

以甘油(G)和叔丁醇(TBA)为原料,D002型强酸性离子交换树脂为催化剂,无溶剂液相体系下合成叔丁基甘油醚,同时与使用ZSM-5型分子筛和2种自制固载酸催化剂的反应进行比较.利用单因素实验考察反应压力、原位除水、催化剂用量、反应物配比、反应时间和反应温度等因素对反应的影响.结果表明:以D002型强酸性离子交换树脂为催化剂,反应温度85℃,反应9h,叔丁醇和甘油的物质的量之比4:1,催化剂用量为甘油质量的9％,脱水剂用量为甘油质量的8％的条件下,甘油羟基转化率最大可达43.7％.反应压力对转化率影响不明显.     

CuNaX催化苯甲醇无溶剂氧化合成苯甲醛

通过简单离子交换法制备了不同铜含量的CuNaX催化剂,研究了催化剂在无溶剂条件下用70%叔丁基过氧化氢(TBHP)氧化苯甲醇合成苯甲醛反应中的催化性能.实验结果表明,随着铜含量的增加,苯甲醛的收率呈先增大后减小的趋势.当铜含量为10.4%时,苯甲醛的收率最高.在催化剂用量100mg、n(TBHP)/n(苯甲醇)=1.3、反应温度70℃、反应时间6h的优化条件下,苯甲醛的产率达34.7%.且该催化剂重复使用3次之后,苯甲醛的收率和选择性无明显下降.较高的铜含量将使NaX分子筛的结构发生部分破坏,导致苯甲醛的收率下降.     

钨酸催化环戊烯氧化合成戊二醛条件的考察

以钨酸为催化剂,30%过氧化氢水溶液为氧化剂,叔丁醇为溶剂,考察了环戊烯合成戊二醛的工艺条件.最佳的工艺条件为:钨酸浓度为1%,反应时间为24 h,反应温度为35 ℃,V(叔丁醇)∶V(环戊烯)为10∶1.在最佳的工艺条件下,环戊烯的转化率高达100%,戊二醛的收率为79.6%,展现了良好的应用前景.     

过氧化氢催化氧化马来酸酐合成乙醛酸

研究了以马来酸酐为原料,以过氧化氢为氧化剂,以钨酸为催化剂合成乙醛酸的方法,讨论了影响乙醛酸产率的诸多因素.结果表明:当马来酸酐为10.0g,氧化剂为30%过氧化氢20.4mL,催化剂为钨酸3.2g,溶剂为叔丁醇60mL,反应温度为45℃,反应时间为4.5h,反应液的pH值为5.5时,乙醛酸的产率可达64.8%.     

氯化锡催化合成苯甲酸乙酯的研究

以苯甲酸和无水乙醇为原料,采用氯化锡(SnCl4·5H2O)作催化剂合成苯甲酸乙酯,考察了催化剂用量、原料配比和反应时间等因素对反应产率的影响.确定了氯化锡作为催化剂的最佳反应条件:n苯甲酸∶n无水乙醇∶n氯化锡=1∶4∶0.01;反应温度为88℃;反应时间为60min;转化率(以苯甲酸计)可达93.5%.     

PW／C催化剂上对叔丁基甲苯的合成

以负载于活性炭上的磷钨酸(PW/C)为催化剂,在100 mL间歇式不锈钢高压反应釜中,研究了甲苯与叔丁醇的烷基化反应.采用X射线衍射(XRD)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)和热质量分析等手段对催化剂的结构、酸性质及热稳定性进行了表征,并在反应中考察了它们的催化性能.结果表明,中低负载量的磷钨酸均匀分散于活性炭表面,负载量(质量分数)超过30%则产生聚积.负载量为30%的磷钨酸由于酸性强、酸量大且均匀分散而呈现较高的活性.对该催化剂,适宜催化剂的活化温度为350℃,反应温度为160℃,反应时间为3 h,初始压力为0.6MPa,原料与催化剂的质量比为5,叔丁醇与甲苯的摩尔比为2:1,此时甲苯转化率达40.89%,对叔丁基甲苯(PTBT)选择性为77.54%.     

Fe-Mg-Co催化生物质热解实验特性研究——以烟杆热解为例

探究了温度和催化剂Fe、Mg、Co以及不同催化剂添加比对烟杆热解制氢影响,找出最佳反应条件.结果表明,温度的升高有利于气体产率和热解转化率的提高,700℃时转化率最高.随着负载Fe量的增加,气体产率逐渐增加,当添加量为w=15%时,转化率达83.19%.Mg催化剂能促进氢气的生成.对于复合催化剂,Fe-Mg催化剂体系使气体产率增加,且H₂的体积产量在催化剂配比为15%Fe+0.8%Mg(质量分数,下同)时达到最大,为113.48 mL/g.在15%Fe+0.8%Mg催化体系上继续负载Co催化剂,随着Co负载量的增加,催化热解总转化率增加,添加比为15%Fe+0.8%Mg+0.9%Co时,总转化率达到最大,为84.31%,氢气的体积含量降低,因此Co催化剂的负载对氢气的生成不利.     

钨酸催化环戊烯氧化合成戊二醛条件的考察

以钨酸为催化剂,30%过氧化氢水溶液为氧化剂,叔丁醇为溶剂,考察了环戊烯合成戊二醛的工艺条件。最佳的工艺条件为:钨酸浓度为1%,反应时间为24 h,反应温度为35℃,V(叔丁醇)∶V(环戊烯)为10∶1。在最佳的工艺条件下,环戊烯的转化率高达100%,戊二醛的收率为79.6%,展现了良好的应用前景。     

KF-Al2O3催化下α-三唑基频那酮的合成研究

研究了用固体碱催化剂KF-A12O3来催化合成α-三唑基频那酮,考察了反应时间,反应环境的pH值和反应温度,以及相转移催化剂(聚乙二醇)等条件对产率的影响.通过实验得出最适宜的反应条件,即反应温度50-60℃,在弱碱性环境中加入分子量为600的聚乙二醇,反应时间2小时:得到产品的产率为88.50%.如果将反应时间延长至10个小时,产率将提高到90%以上.     

水相清洁合成硬脂酸钙的研究及其产业化

本文以硬脂酸和氢氧化钙为原料,双氧水和乙醇为复合催化剂,实现了在水介质中绿色清洁合成硬脂酸钙.考察了双氧水用量、乙醇用量、反应温度、固液比和反应时间等因素对反应的影响.结果表明,在双氧水用量24%、乙醇用量10%、反应温度60℃、固液比1∶15、反应时间3 h的优化条件下,产品的游离酸含量为0.28%.生产后的滤液可进行重复使用,避免了废水的排放.工业放大实验结果表明,此方法可沿用现有复分解法设备进行工业化生产.     

液相氧化法制取芴酮的研究

以工业芴为原料,吡啶为溶剂,KON为催化剂,采用液相氧化法制取芴酮,通过考察溶剂用量、催化剂用量和反应时间等影响因素对芴酮产率和芴转化率的影响,找到最佳的反应条件使芴酮的产率>98%,芴的转化率>99%.     

相转移条件下杂多酸催化合成氧化苯乙烯

为研究开发污染少、能耗低且对环境友好的催化剂和氧化剂,在相转移条件下,用新合成的杂多酸催化剂催化环氧化苯乙烯合成氧化苯乙烯,用15%的双氧水氧化苯乙烯,1,2 二氧乙烷作溶剂时,得出最佳的工艺条件为:反应时间3h,反应温度60℃,溶液的pH值2.00左右,催化剂由1mol钨酸与9mol钼酸组成,其催化选择性和催化活性高,用高压液相色谱分析氧化苯乙烯的产率为81.2%.在该条件下考察了催化剂的重复使用情况,效果较好.