分子筛型固体酸催化剂用于长直链烯烃和苯的烷基化反应

以分子筛型固体酸代替氢氟酸作催化剂,研究了长直链烯烃和苯的烷基化反应。对各种类型分子筛的研究表明:以金属阳离子交换的Y型分子筛为催化剂,在常压、苯/烯=8(摩尔比)、烯/剂=6(重量比)的条件下,反应0.5小时,烯烃的转化率可达97%以上,苯的单烷基化的选择性在90%以上。提高反应温度和压力可进一步提高烯烃的转化率,当反应温度150℃、压力2MPa、重量空速6h~(-1)时,烯烃转化率高于90%的时间可达100小时以上。     

β-甲基萘与长链烯烃烷基化研究

详细考察了三氯化铝催化剂用量、反应温度、芳烯物质的量比、反应时间及溶剂用量对β-甲基萘与长链烯烃烷基化的影响．采用气相色谱和气相色谱-质谱联用技术表征了烷基化产物,并对结果进行了分析和讨论．找到了甲基萘与长链烯烃较佳的烷基化条件．副反应得到了有效的抑制,目标产物AMN的选择性可达100％．     

长链烯烃-苯烷基化反应分子筛催化剂稳定性的研究

利用液相压力微型反应系统,在150℃、液体空速40h~(-1)的条件下,对各种Y型分子筛作为十二烯-苯烷基化反应催化剂的稳定性进行了考察。结果表明,用碱土金属离子或稀土金属离子交换改性的HY分子筛在烷基化反应中具有比HY更好的稳定性。其中以SrHY分子筛的稳定性最好,在维持烯烃转化率在98%以上时,单周期的处理量可达160公斤烷基苯/公斤他化剂。研究还表明,在Y型分子筛中引入Sr~(2+)后能增强分子筛对苯的吸附能力,在反应温度下使苯仍能维持活化吸附状态。     

MCM-22沸石催化剂的苯与长链烯烃烷基化性能

用NH3-TPD法研究了4种不同硅铝摩尔比的MCM-22沸石的酸性质，在常压间歇式反应器中考察了它们在苯与长链烯烃烷基化反应中的催化性能，并与HY和HZSM-5沸石催化剂进行了比较。实验结果发现MCM-22的催化活性与其强酸量有一致的关系，与其硅铝摩尔比无对应关系；MCM-22的活性比HY低，但对2-P的选择性远远高于HY，这说明了MCM-22对2-P具有形状选择作用。     

负载Ni的MCM-41催化剂及其乙烯齐聚反应研究

通过水热合成法和离子交换法制备了负载Ni的MCM-41介孔分子筛催化剂,采用XRD、N2物理吸附-脱附、SEM及Py-IR等手段对合成样品进行了表征,并在微型固定床反应装置上研究了负载型催化剂Ni/AM41的乙烯齐聚反应。表征结果表明:Ni/AM41样品具有MCM-41介孔分子筛的典型结构,其表面酸性随Ni负载量的增加而增强,且酸性中心均以中强L酸为主。乙烯齐聚结果表明:Ni/AM41催化剂对乙烯齐聚具有较高的催化反应活性,齐聚产物主要为C6—C14偶数碳数的烯烃,其中C8和C10的质量分数大于50%。     

硅氢反应合成有机硅蜡

在铂络合物催化剂的作用下,以高碳数烯烃化合物和含氢硅油为原料,利用硅氢加成反应合成有机硅蜡。研究了原料配比、催化剂用量、反应时间、反应温度对Si-H键转化率和产物运动粘度的影响。确定最佳反应条件为：烯键与硅氢健摩尔比n（C—C）：n（Si—H）-1．12：1、铂催化剂用量3．2μg／g、反应温度130℃、反应时间8h。并对合成产物的分子结构进行了红外、核磁表征,结果表明长链烷基已被接枝到聚硅氧烷主链中。     

乙苯在不同粒度β沸石上的裂化

本文报导通过改变反应条件,合成出不同粒度的β沸石,利用吡啶吸附红外光谱法研究各沸石的表面酸性,测定不同粒度β沸石的比表面积和比孔容,利用苯和乙苯在其上的吸附与扩散性能研究解释β沸石在乙苯裂化反应中的粒度效应。     

苯在Ru-Zn/Ru（0001）合金表面上的吸附——密度泛函研究

为了理解苯在Ru-Zn合金催化剂上的部分加氢催化机理,采用密度泛函方法对苯在Ru-Zn/Ru（0001）面上的吸附进行理论研究。计算结果表明,当苯的碳原子或者共轭双键直接位于表面Zn原子的atop位时,其吸附热较Ru（0001）面上的类似吸附状态下降约60%.Zn原子与苯环C原子之间的排斥作用导致苯环的成键轨道与表面Ru原子的价层轨道之间的空间对称性下降,从而不利于苯与合金表面的键合。当吸附位离开Zn原子时,邻近Zn原子对于苯的吸附基本没有影响。     

瞬态响应法研究苯在V_2O_5催化剂上的氧化反应 Ⅰ.反应机理

在等温积分反应器中进行了氨和苯的浓度阶跃瞬态响应实验。根据瞬态响应结果,认为苯以气相苯形式与催化剂上吸附态氧进行反应,并判明该催化氧化反应有中间产物生成的机理。     

Y型分子筛催化剂的表面酸性及其催化性能

利用吡啶吸附红外光谱（Py-IR）和X射线衍射法表征了磷钨酸（PW）、氢氧化铌改性分子筛的表面酸性和结构,用催化法脱除芳烃中微量烯烃的烷基化反应研究其酸催化性质。结果表明：催化剂的结构、表面酸含量和磷钨酸、氢氧化铌在催化剂中所占的比例,都显著地影响烷基化反应;Dawson结构的磷钨酸比Kiggen结构的磷钨酸具有较好的催化烷基化反应活性;随着磷钨酸含量的增加,催化剂B酸量先增加后减少,L酸量减少;随着氢氧化铌含量的增加,总B酸量和L酸量都减少,催化剂的活性随总B酸量与总L酸量比值的增加而提高;用磷酸或草酸处理氢氧化铌,总B酸量与总L酸量的比值增大,可进一步提高分子筛的活性和寿命。研究结果还表明：强B酸不利于脱烯烃反应。     

原位漫反射红外光谱法研究N2O和苯在Fe-ZSM-5分子筛表面的吸附

利用原位漫反射红外光谱研究了不同条件下，N₂O和苯在离子交换法制备的Fe-ZSM-5分子筛表面的吸附情况。实验结果表明：Fe-ZSM-5分子筛上B酸和铁离子对N₂O有吸附作用；两种吸附位对N₂O的吸附强度不同，B酸酸性位的吸附能力强于铁离子位对N₂O的吸附能力；苯和N₂O分子的吸附可以在不同形式的铁离子位进行；N₂O为氧化剂的苯一步氧化制取苯酚反应遵循双活性位L-H反应机理。     

锌、镓、铬对HZSM-5分子筛催化剂的改性

采用XRD、TPD、IR、比表面和孔径分布测定等方法,对文题进行了研究,并对改性分子筛的芳构化性能进行了考察。结果表明,Zn、Zn-Ga、Zn-Cr改性的分子筛表面上总酸浓度增加,强L酸浓度增加,且在吡啶吸附的IR图谱中出现1615cm~(-1)峰,从而使芳构化活性提高。表面上强B酸浓度下降,使深度裂解产物减少,芳构化性能改善。     

草酸二苄酯的催化合成

以草酸和苯甲醇为原料,采用三种不同的催化剂对甲苯磺酸、硫酸氢钾、强酸性阳离子交换树脂,三种不同的带水剂甲苯、苯、环己烷,合成了草酸二苄酯.并通过熔点、红外图谱,质谱对产物的结构进行表征.研究了反应物的配比、催化剂的种类和用量、带水剂的种类和用量对产物收率的影响.试验结果表明,当n（草酸）∶n（苯甲醇）=1∶2.2（摩尔比） 催化剂为对甲苯磺酸,用量为草酸质量的0.5%（0.13 g） 苯为带水剂,用量40 mL,反应时间40 min 反应产率高达96.2%.     

含铁,钛固体超强酸催化剂的性能及其酯化活性的研究

制备了、和固体超强酸催化剂；考察了其对正丁醇和乙酸的酯化活性，表明的活性最好，较差。差热分析和红外光谱分析表明，催化剂活性的高低与其表面吸附的的量有关。重复使用的催化剂，由于的流失，活性逐次下降。电镜和ＸＲＤ分析表明，经硫酸处理的催化剂，引起了表面形貌和物相的变化，进而影响催化剂的性能。     

碱处理法改性ZSM-5分子筛催化苯与乙醇烷基化制乙苯

用不同浓度的NaOH溶液对ZSM-5分子筛进行改性,以XRD、SEM、NH3-TPD和BET方法对改性前后的催化剂进行表征,并考察了碱处理改性对ZSM-5分子筛孔结构、酸性以及催化苯与乙醇烷基化反应的性能的影响.结果表明,通过调变NaOH溶液浓度可以在保持ZSM-5分子筛的微孔骨架结构的同时,调变介孔分布.随着NaOH溶液浓度升高,ZSM-5分子筛的酸量、介孔孔容、介孔表面积都增加,孔径分布变宽,从而改善了催化剂的催化性能.对ZSM-5分子筛进行碱改性,比较合适的NaOH溶液浓度为0.2mol/L,改性后的ZSM-5分子筛催化剂具有较高的活性和稳定性.但超过0.5mol/L的NaOH溶液会破坏ZSM-5分子筛骨架结构,该浓度的NaOH溶液改性后的ZSM-5分子筛催化活性下降较快.     

含磷FCC催化剂的酸性研究

利用磷酸对高岭土进行处理,制取不同含磷量的活性基质,然后与分子筛、填充物等组合成ＦＣＣ催化剂。在用ＦＴＩＲ技术和ＭＡＴ试验等催化剂表征手段对其表征之后,发现酸性,酸密度和强度等与催化剂的裂化性能有很大关系;所制５种不同含磷量催化剂的酸性特征随含磷量的变化而较有规律地变化。     

加氢催化剂酸性质研究

将溶剂法用于测定深色的加氢裂化和加氢处理催化剂的表面酸量及酸强度分布,并且用氨吸附-差热分析法进行了对照实验,发现两者有类似的酸强度分布曲线。用溶剂法考察了活性金属氧化物对催化剂酸性的影响,发现某些活性金属氧化物如NiO和WO_3自身没有强酸部位,却具有使无定形硅铝或含分子筛的酸性载体强酸量增加的能力。对照进行的吡啶吸附-红外光谱实验结果表明,活性金属氧化物使催化剂表面的Brosted酸量发生了与溶剂法所测得的强酸量有一定的相关关系的变化;用溶剂法测定了酸性组份(超稳Y型分子筛)含量不同的载体以及用这些载体制成的Ni-W催化剂的强酸量,发现溶剂法对试样酸性的变化反应灵敏。当载体含有45％(质量)超稳Y型分子筛时,加入Ni-W活性组份能使其强酸部位的增量达到最大。     

几种固体酸催化剂表面酸性研究

利用消光系数法对几咱固体酸催化剂的表面酸性进行了定量研究,发现在较小的实验误差范围内,消光系数法可用于文中选用催化剂的酸量测试。测试结果表明,通过适当工艺合成的两种ＦＣＣ催化剂均含有较多的Ｂ酸,是催化裂化过程所希望的;而用于丁烯骨架异构化的ＳＡＰＯ－１１催化剂主要含Ｌ酸。     

负载 SO_4~(2-)-M_xO_y 催化剂的制备及性能研究

本文采用固相焙烧法将ＳＯ２－４－ＭｘＯｙ固体超强酸负载于不同载体上，制备出分散负载ＳＯ２－４－ＭｘＯｙ型催化剂。戊烷异构化反应结果表明采用该法制备的催化剂具有强酸位，能在较低反应温度下，催化需要强酸位的反应。ＳＥＭ，ＸＲＤ等测试结果表明经焙烧后的ＳＯ２－４－ＭｘＯｙ在载体表面得到较好的分散，ＺｒＯ２以四方相存在。     

Synergistic effect between ceria and tungsten oxide on WO3–CeO2–TiO2 catalysts for NH3-SCR reaction

WO3–CeO2–TiO2 catalysts for NO (nitrogen monoxide) reduction by ammonia were prepared by a sol–gel method. The catalysts were characterized by BET, XRD, Raman, NH3/NO adsorption and H2-TPR to investigate the relationships among the catalyst composition, structure, redox property, acidity and deNOx activity. WO3–CeO2–TiO2 catalysts show a high activity in a broad temperature range of 200–480 1C. The low-temperature activity of catalysts is sensitive to the catalyst composition especially under low-O2-content atmospheres. It may be related to the synergistic effect between CeOx and WOx in the catalysts. On one hand, the interaction between ceria and tungsten oxide promotes the activation of gaseous oxygen to compensate the lattice oxygen consumed in NH3-SCR (selective catalytic reduction) reaction at low temperatures. Meanwhile, the Br?nsted acid sites mainly arise from tungsten oxides, Lewis acid sites mainly arise from ceria. Both of the Br?nsted and Lewis acid sites facilitate the adsorption of NH3 on catalysts and improve the stability of the adsorbed ammonia species, which are beneficial to the NH3-SCR reaction.