三相淤浆鼓泡反应器中2-乙基蒽醌加氢的动力学

在温度60～70℃,氢气压力0.4MPa(绝压)、气体表观速度2.208～4.085 cm/s条件下,研究了文题的加氢反应和表观反应动力学。结果表明:对蒽醌浓度的反应级数为0.7级,表观反应活化能为38 494 J/mol。分析了气体表观速度对反应过程的影响,和在不同表观气速下气液传质系数和反应动力学参数间的关系。     

Rh-Ru双金属催化剂的NBR加氢动力学研究

以铑-钌(Rh-Ru)双金属催化剂对丁腈胶 (NBR)进行均相溶液加氢动力学研究。分别考察了该催化剂体系的加氢活性、加氢速率和选择性。经加氢实验表明,该催化剂对NBR加氢的较佳工艺条件为 :氢气压力1.4MPa;温度145℃ ,反应时间 4～5h ,使NBR加氢度≥98%。此外还求得各因素的反应级数,并得到该催化剂的NBR加氢动力学方程:-d[CC]/dt=k[CC]^1.70 p^1.17[Rh-Ru]^1.30 ,反应温度115～145℃时的加氢反应活化能为13.17kJ/mol。     

顺酐催化加氢制备丁二酸酐的正交实验研究

采用沉积沉淀法制备了Co/MMT(蒙脱土)催化剂,用于催化顺酐加氢制备丁二酸酐反应.通过正交实验,考察了底物与催化剂的物质的量之比(s/c)、反应温度、氢气压力、反应时间等条件对加氢反应的影响.结果表明,最优的反应条件为:s/c=100、反应温度120℃、氢气压力1.5 MPa、反应时间5 h,在此条件下,顺酐转化率达92.0%,丁二酸酐选择性100%.     

在Pd/γ-Al2O3催化剂上液相苯加氢的反应动力学

采用Pd／γ-Al2O3催化剂,在排除扩散影响的条件下,研究了液相苯催化加氢制环己烷的反应动力学。实验测定了反应温度、氢气压力、反应物浓度等因素对反应速率的影响,反应温度研究的范围为393～453K,氢气压力为1．1～3．8MPa。研究结果表明,液相苯加氢反应对苯表现为零级,对氢压表现为一级,反应活化能为43．88kJ／mol。运用该动力学模型对在较低苯浓度下进行的加氢反应进行了预测,预测值与实验值能较好地吻合。     

一种负载型镍基催化剂上糠醇液相加氢制四氢糠醇的实验研究

针对自制的负载型镍基催化剂,详细研究了糠醇选择催化加氢制备四氢糠醇的反应行为,考察了反应温度、压力、催化剂载量和搅拌速率等诸因素对催化性能的影响规律,进而得到糠醇加氢制备四氢糠醇的适宜操作条件(反应温度170℃、氢气压力4.0MPa、搅拌速率1200r/min、催化剂载量20g/L),此外还浅析了催化剂重复使用情况,为催化剂的工业化应用提供了依据。     

对硝基氯苯液相加氢还原的研究

较系统地研究了液相加氢法合成对氯苯胺,着重研究了加氢反应的催化剂、溶剂、脱卤抑制剂及反应的温度、压力等主要工艺参数对反应的影响.对硝基氯苯液相催化加氢还原制备对氯苯胺的反应中选用1％Pd/C为催化剂,工业酒精为溶剂,吗啉为脱卤抑制剂,加氢反应温度80～90℃,压力1 MPa .在此条件下反应2．60 h,对硝基氯苯的转化率为100％,对氯苯胺的实际收率可达95％.催化剂连续使用5次,其性能没有明显下降.     

氮掺杂碳凝胶负载钯催化硝基苯加氢制苯胺

硝基苯催化加氢是当前工业上制备有机化工原料苯胺的主要方法。以氮掺杂碳凝胶(N-CX)为载体制备了Pd催化剂用于液相硝基苯的催化加氢制苯胺反应。用X-射线衍射、N_2物理吸附对催化剂的物相和织构进行了表征,考察了氮掺杂量、反应压力、反应温度、反应时间对反应活性的影响,并测试了催化剂的多次循环使用性能。结果表明:N-CX具有微孔碳材料的织构性能,作为载体能高分散在其表面的Pd纳米粒子,并在氮/碳前驱体质量比为0.5时制备的N-CX最适宜作为Pd催化剂的载体。反应的最佳条件是H_2压力为1.0 MPa,反应温度为60℃,反应时间为1.0 h。在上述条件下,催化剂显示出一定的循环反应活性,但转化率和选择性随着循环次数的增加有所下降。     

Ru-Ir双金属催化剂制备及其催化氯代硝基苯加氢反应的研究

采用浸渍法制备了系列负载型Ru-Ir双金属催化剂,用于催化对氯硝基苯的选择加氢.系统考察了不同制备方法和制备条件对催化剂性能的影响.实验结果表明,以γ-Al2O3为载体,用异丙醇共浸渍钌和铱,氢压为4.0 MPa,温度180 ℃,用氢气还原18 h 制备的双金属Ru-Ir催化剂(nRu :nIr=4:1,担载量为2.0%)具有较好的催化性能.该催化剂用于对氯硝基苯加氢还原反应中,在反应温度60 ℃,氢气压力为2.0 MPa,底物与催化剂的摩尔比为1000:1条件下,反应1 h,转化率可达90.4%,目标产物对氯苯胺的选择性达99.5%.     

溢流床反应器AMS加氢合成异丙苯

用自制的Pd／γ—Al2O3催化剂在溢流反应器中进行了α—甲基苯乙烯(简称AMS)催化加氢合成异丙苯反应条件的研究，探讨了反应温度、氢气压力、催化剂载量、液体流量(空时)、氢气放空速率对反应的影响．在实验条件范围内可使AMS转化为异丙苯的转化率和选择性都达到100％．     

2-庚酮的合成研究

以NaOH为缩合催化剂，ZnCl2为助催化剂，Pd／C为加氢催化剂，用丁醛和丙酮经交叉羟醛缩合、脱水、催化加氢制得2-庚酮，利用气相色谱和红外光谱对产品进行了表征。研究了催化剂用量等因素对缩合的影响，考察了脱水、催化加氢的条件。结果表明：以质量分数为12％的NaOH溶液作为催化剂，ZnCl2为助催化剂，反应温度为15℃，加料时间3h，n(丁醛)：n(丙酮)=1：3为最佳缩合条件；脱水温度90℃、酸性条件下进行；催化加氢的温度和压力以70℃、0．7MPa为宜。     

Pd/C催化氧化羰化苯酚合成碳酸二苯酯

研究了Pd/C催化氧化羰化苯本分合成碳酸二苯酯反应及催化助剂Mn(OAc)2、苯酯和四丁基溴化铵对Pd/C催化活性的影响。在0.13mol苯酚、0.0229g5%Pd/C(含PD^0 0.01mmol)、0.018mmol醋酸锰、0.6mmol四丁基溴化铵和0.01mmol苯酯，100℃,pco=5.4MPa,po2=0.6MPa，4h的条件下，碳酸二苯酯的产率为4.10%，Pd的转换数为162.6。碳酸二苯酯的产率随着压力的增大而增大，最合适的反应温度为100℃，Pd/C催化剂可重复使用，且催化活性不变。     

Pd/C中Pd粒径调控及对多氯硝基苯的催化还原影响

为控制多氯硝基苯加氢制备多氯苯胺的深度脱氯,在Pd/C催化剂制备中,考察了硝酸浓度、催化剂还原温度和时间对催化剂上Pd粒径及催化加氢活性和选择性的影响。结果表明:Pd粒径的增大导致催化剂对多氯硝基苯的催化活性下降,但多氯苯胺的选择性上升;随着硝酸浓度的增加,Pd的分散性和粒径先增大后减少,而还原温度和时间的增加可增大Pd的粒径;采用15%硝酸处理、200~250℃下氢气还原4~5 h可获得较理想的Pd粒径为16~20 nm的Pd/C催化剂;对五氯硝基苯加氢还原呈现较高的加氢活性和选择性,转化率可达99%以上,五氯苯胺选择性可达96%以上。     

Pd/C催化剂作用下4,4'-二硝基二苯醚的加氢动力学

采用Pd/C催化荆在间歇高压釜中考察了4,4'-二硝基二苯醚(DNDPE)液相催化加氢的反应动力学.在消除内外扩散影响的条件下,通过测定催化加氢过程中DNDPE、4,4'-二氨基二苯(DADPE)浓度随时间的变化关系,获取了DNDPE催化加氢的速率常数等动力学参数,并采用EVIEWS数理统计软件对可能的动力学模型进行数据拟合和参数估计,筛选出一个符合实验结果的动力学模型.根据动力学模型判断在Pd/C催化剂作用下DNDPE的动力学反应中,H原子的吸附为反应控制步骤.     

液相苯加氢反应的内扩散阻力分析

采用NCG工业新型苯加氢催化剂(Ni/Al2O3),通过消除外扩散和内扩散影响,在反应温度433～473 K和氢压0.6～3.3 MPa下,对液相苯催化加氢制环已烷的反应动力学进行了研究.结果表明,液相反应中苯的反应级数为0,氢的反应级数几乎为1,因此氢在催化剂内的传质过程是形成内扩散阻力的主要原因.由内部效率因子和T...     

SBS选择性催化加氢动力学研究

以双环戊二烯二氯化钛(Cp₂TiCl₂)为主催化剂,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为助催化剂研究了苯乙烯丁二烯嵌段共聚物选择性催化加氢动力学。在76℃、适宜的氢气压力以及主、助催化剂浓度下进行SBS加氢动力学研究得到动力学方程为-d[c(C=C) ]/dt =kc¹ (C=C )p^1.12 (H₂ )c¹ (Ti )c^-2 (DMP),相应的在70～84℃范围内加氢反应活化能为83.48kJ/mol。对加氢产物微观结构分析表明该催化体系加氢效率高,选择性高,且对SBS中PB链段1,2-结构和反式1,4-结构先加氢,并且达到完全饱和.     

反应条件对丙酸甲酯催化加氢的影响

采用浸渍、水热还原方法制备的Ru-Pt/A lOOH催化剂,以水作溶剂,用于丙酸甲酯催化加氢制备丙醇反应.考察了催化剂中金属担载量、溶剂体积、反应时间、温度和氢气压力对丙酸甲酯转化率和丙醇选择性的影响.在180℃、氢压5.0 MPa条件下,反应6 h,丙酸甲酯的转化率达到89.1%,丙醇选择性为97.8%.     

Cp2TiCl2/n-BuLi 体系催化烯烃加氢动力学性质研究

研究了Cp2TiCl2／n-BuLi催化辛烯-1加氢动力学性质．结果表明，该体系具有较高的初始加氢活性，较差的稳定性．反应底物对加氢活性影响不明显，反应级数0．2．活化能测定表明高温(0～50℃)和低温(0～-20℃)催化加氢反应机理不同，低温反应活化能为1．7kJ／mol。     

纳米Pd催化剂的制备及其催化苯酚加氢反应

采用浸渍法制备多孔离子共聚物(PICP)负载的纳米Pd催化剂(Pd/PICP),考察Pd/PICP对苯酚选择性加氢反应的催化性能。通过透射电子显微镜(TEM)、X线衍射仪(XRD)和N2吸附-脱附分析仪等对催化剂进行表征,同时考察催化剂载体、反应溶剂和反应时间对苯酚加氢反应活性的影响。结果表明:Pd/PICP催化剂Pd颗粒粒径为2 nm左右,具有较大的比表面(635 m2/g)和孔体积(1.41 mL/g),在苯酚的还原反应中表现出较高的活性和选择性。在0.1 MPa H2下,n(Pd)∶n(苯酚)=1∶200,反应温度353 K,反应10 h,苯酚的转化率达到99%,环己酮的选择性达到97%,同时催化剂反复使用5次活性几乎没有降低。     

NiAl催化剂催化5-羟甲基糠醛加氢制备2,5-二羟甲基四氢呋喃

[目的] 5-羟甲基糠醛(HMF)是最重要的生物质基平台化学品之一,可以通过催化加氢途径制备许多高附加值化学品.本文为设计在更加温和的条件下达到高效催化HMF加氢的非贵金属催化剂进行了一系列研究.[方法]通过尿素共沉淀法制备了一种NiAl催化剂,考察了NiAl催化剂催化HMF加氢制备2,5-二羟甲基四氢呋喃(BHMTHF)的性能,并利用X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H₂-TPR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)、X射线光电子能谱(XPS)等表征方法系统地研究了不同Ni/Al比、不同煅烧温度和还原温度对催化剂理化性质的影响.[结果] Ni和Al的投料原子比为3∶1,在350℃下煅烧、650℃下还原制备的催化剂Ni₃Al-350-650在100℃、氢气压力2.5 MPa的条件下反应1 h, HMF的转化率和BHMTHF产率分别高达99.5%和87.5%.过高的Ni/Al比制备的催化剂比表面积较小,导致暴露的活性位点较少从而降低了催化活性,通过煅烧温度可以调节N...     

SiO2-CS-Pd对间-硝基苯甲醛的催化氢化

研究了二氧化硅负载的甲壳胺-钯配合物(S iO2-CS-Pd)在间硝基苯甲醛加氢还原中的催化性能,发现此催化剂在温和条件下(0.100 M Pa,40℃)能高活性地催化间硝基苯甲醛还原,得到相应的间胺基苯甲醇.40℃下,反应12 h,间硝基苯甲醛被100%转化,反应产物间胺基苯甲醇收率达到98.6%.通过XPS的表征也确证了S iO2-CS-Pd中N原子与Pd原子之间配位键的形成.反应温度、Pd金属负载量、反应时间、反应溶剂、氢气压力等条件对该催化剂的活性及选择性有明显影响.该催化剂重复使用十次后,催化活性和选择性未见明显下降,具有良好的稳定性.