TiO2纳米粒子制备及其光催化性能研究

以无机盐四氯化钛为原料,采用加碱中和水解法制备出纳米级二氧化钛粒子.采用正交实验方法研究了温度、浓度、反应终了pH值、分散剂用量以及反应时间对粒子大小、分散性能和光催化性能的影响,并得到了二氧化钛光催化剂的最佳制备工艺条件,同时研究了不同条件制得的二氧化钛光催化剂对苯酚水溶液的催化降解特性.实验发现除锐钛型TiO2具有光催化活性外,无定型水合TiO2粒子也具有良好的催化活性.     

苯酚型硼氮配位酚醛树脂的热性能与热降解动力学

用多聚甲醛法合成了苯酚型硼氮配位酚醛树脂,1H NMR和FTIR证明了其结构,用动态力学谱仪测定了玻璃化转变温度(Tg)与固化程度的关系,用热重法(TGA)分析了硼氮配位酚醛树脂的热分解动力学.结果表明树脂的玻璃化转变温度超过200℃,并随固化反应程度增加而提高,热分解过程为多阶段分解,且均符合一级动力学,热分解活化能随分解程度提高而增加.     

三相催化剂——季铵盐型树脂的合成与应用

本文讨论了三相催化剂——季铵盐型树脂的合成,并用卤交换反应、腈类合成以及卡宾反应检验其活性.文中着重研究了催化剂对苯丁醚合成反应的催化活性以及某些因素对反应的影响.实验证明,本催化剂具有较高的催化活性.     

树脂催化水合肼还原芳香族硝基化合物

通过离子交换法制备了几种阳离子树脂,将其用于催化水合肼还原芳香族硝基化合物制备芳胺.用XRD对树脂进行表征,表明金属阳离子在树脂中高度分散.实验结果表明铁(III)树脂、镍(II)树脂和铋(III)树脂对水合肼还原芳香族硝基化合物具有催化活性,其中铁(III)树脂的活性最高.10mmol芳香族硝基化合物、20mmol水合肼和1g铁(III)树脂在10mL乙醇中回流反应,所得芳胺的收率为85%～99%.     

辛酸甲酯合成新工艺的研究

辛酸甲酯是一种重要的精细化工产品,具有良好的反应活性,在合成化妆品及药物中间体等诸多领域具有特殊的应用价值.而传统工艺一般采用浓硫酸为催化剂,但该工艺存在很多严重的问题,如对实验装置有很强的腐蚀性、催化剂很难回收、污染环境等,这不符合当前绿色、经济、可持续发展的大环境.而强酸性大孔阳离子交换树脂由于有高催化活性、高选择性、化学稳定性好、不腐蚀设备、无"三废"产生、易分离等优异特性,故采用了这种催化剂.通过催化剂的用量、反应原料配比、反应温度、强化反应器中的循环流量、催化剂的重复使用次数等小试条件的优化,以及在酯化过程热力学和动力学方面的探索研究,可以看出计算值与实验值几乎吻合,这对工业上合成辛酸甲酯可以起到强有力的指导作用.     

催化湿式氧化处理高浓度酣醛树脂废水的研究

以固定床反应器连续反应装置,对酚醛树脂生产过程中产生的高浓度废水进行催化湿式氧化处理。实验表明,以陶瓷-活性炭球为载体制备的CeO2催化剂在处理废水时具有较好的催化活性。通过对反应温度、反应压力、反应空速、气液比和进水pH等工艺条件的考察,得出最佳的工艺条件为:反应温度为200℃,氧气分压为1.5MPa,空速为1.0h-1,气液比为23.79,进水pH为9.0,在此条件下化学需氧量(COD)和苯酚去除率分别达到92.4%和96.2%。     

Schiff碱钴(Ⅱ)配合物金属胶束催化过氧化氢氧化苯酚研究

合成和表征了两种Sehiff碱Co(Ⅱ)配合物(CoL1和CoL2),并与表面活性剂(LSS)形成金属胶束用于模拟过氧化物酶催化过氧化氢氧化苯酚.对比研究了两种配合物的催化活性; 研究了苯酚催化氧化的机理;讨论了反应体系酸度、配合物结构及反应温度对模拟酶催化苯酚 氧化速率的影响.结果显示:两种Schiff碱钴(Ⅱ)配合物形成的金属胶束作为模拟过氧化物酶 都具有很好的催化活性并同天然酶具有相同的催化特征.     

担载苯乙酮希夫碱络合物的制备及其催化氧化异丙苯

利用FT-IR,ICP及XPS对制备的氯甲基化聚苯乙烯(氯球)担载2,4-二羟基苯乙酮缩邻苯二胺型希夫碱金属络合物PS-DHA-DAB-M(M = Cu,Co,Ni,Mn)进行了表征,研究了其在常压条件下分子氧对异丙苯的催化氧化行为.结果表明,该反应的氧化产物为异丙苯过氧化氢(CHP)和2-苯基-2-丙醇(PP).4种络合物中,PS-DHA-DAB-Cu的催化活性最大,在383 K,催化剂用量∶异丙苯=5 mg∶2 mL,反应8 h,底物转化率可达41%, CHP,PP的选择性分别为76%和24%.     

4-叔丁基苯酚的清洁生产工艺

针对目前工业化生产4-叔丁基苯酚存在的不足,以苯酚和叔丁醇为原料,以Fe3+改性的活性黏土为催化剂,探索4-叔丁基苯酚的清洁生产工艺.考察了各种因素对该反应的影响,通过工艺条件优化,确定较佳的工艺条件为:FeCl3和活性黏土的质量比为3∶1,催化剂用量为原料的1.72%(质量分数),苯酚和叔丁醇的摩尔比为6∶1,反应温度为110℃,反应时间为90min.在此反应条件下,4-叔丁基苯酚的收率可达70%以上.催化剂重复套用5次后,依然保持原有的催化活性及对4-叔丁基苯酚的高选择性.     

氯苯水解制苯酚的AlPO_4-5分子筛负载磷酸镧铜催化剂的研究

以AlPO_4-5分子筛为载体,采用均匀沉淀法制得了AlPO_4-5负载磷酸镧铜催化剂,探讨了制备条件对催化活性的影响,并测试了该催化剂对氟苯水解制苯酚反应的催化活性。实验结果表明:相对于非分子筛负载型磷酸镧铜/磷酸钙催化剂,该催化剂不仅催化活性高、选择性好,而且应用的空速增大了65％,该催化剂还具有热稳定性好、机械强度高、活性衰退缓慢等优良特性。     

乙二胺修饰的吸附树脂合成及其对水中苯酚的吸附性能研究

以二乙烯基苯及丙烯酸甲酯悬浮聚合得到弱极性吸附树脂JL-1;利用树脂上残余的双健及氯甲醚进行付-克反应,得到比表面积更大同时含有氯甲基的树脂JL-2.利用树脂上残留的氯甲基和乙二胺反应,制得乙二胺修饰的碱性吸附树脂JL-3,树脂JL-1、JL-2和JL-3树脂内部孔径分布均以中孔为主.以树脂XAD-4为参考对象,研究了树脂对水溶液中苯酚的吸附和脱附性能,研究结果表明,树脂JL-1(321.85 m²/g)、树脂JL-2(397.8 m²/g)和JL-3(313.58 m²/g)对水溶液中苯酚的吸附性能均优于XAD-4(880.0 m²/g).树脂对苯酚的静态吸附动力学更符合准二级吸附动力学方程,树脂JL-1、JL-2和JL-3可以有效吸附水溶液中的苯酚.     

苯基醚树脂对正己烷中苯酚的吸附性能

由氯甲基化聚苯乙烯树脂与苯酚钠反应,制备了大孔交联聚(对乙烯基苄基苯基醚)树脂(简称苯基醚树脂),利用红外光谱对合成树脂的结构进行了表征.测定了苯基醚树脂对正己烷中苯酚的吸附等温线,计算了吸附过程中的吸附焓,论证了氢键吸附机理.     

氯苯气相水解制苯酚的离子交换负载型磷酸盐催化剂的研究

本文探讨不同载体、助催剂和以磷酸锶为载体的负载型磷酸镧铜制备条件对氯苯气相水解制苯酚的影响,及反应条件对催化活性的影响。实验结果表明,以磷酸锶为载体的混合负载镧铜催化剂,具有负载效率高和负载层牢固的优点,其活性和选择性比较高。     

强酸型阳离子交换树脂催化合成富马酸二甲酯

探讨了强酸型阳离子交换树脂对富马酸与甲醇反应生成富马酸二甲酯的催化活性，用正交试验确定了反应条件对DMF收率的影响，确定了合成的最佳工艺条件：反应温度为353K，反应时间为9h，催化剂用量为6%,醇酸摩尔比为6：1，在此条件下的收率接近92％，进行了催化剂重复使用实验。结果表明，该催化剂对DMF合成具有较好的催化活性及重复使用性。     

大孔交联聚(对乙烯基苄基丁二酰亚胺)树脂对酚酸的吸附行为研究

通过静态吸附实验,研究了大孔交联聚(对乙烯基苄基丁二酰亚胺)树脂(简称丁二酰亚胺树脂)对苯酚和水杨酸等酚酸类物质的吸附热力学及动力学特性.结果表明,丁二酰亚胺树脂对苯酚和水杨酸具有良好的吸附性能,在研究的浓度范围内,吸附平衡数据符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程.相关系数R2都在0.99左右,吸附为自发、放热的物理吸附过程.吸附速率符合Lagergren准一级动力学方程,吸附速率随着温度的升高而增大,吸附表观活化自由能都小于40 kJ/mol.     

锰基催化剂催化臭氧氧化有机污染物研究

为制备连续流条件下具有高活性和稳定性的臭氧氧化催化剂,采用氧化还原沉淀法制备了锰基负载型催化剂(Mn-CeOx/γ-Al2O3、Mn-FeOx/γ-Al2O3、Mn-CoOx/γ-Al2O3),对其进行表征分析,考察催化剂在苯酚降解过程中的催化活性和稳定性,探究催化臭氧氧化反应机理.结果表明:连续流中n(Mn)/n(Ce)为2:1的Mn-CeOx/γ-Al2O3在催化臭氧氧化降解苯酚时催化活性最佳,TOC去除率达到80.2％,水力停留时间3.3 min、气相臭氧浓度10.3 mg·L-1、溶液初始pH 9为最佳反应条件.经过6次重复实验后苯酚的TOC去除率仍高达79.6％,溶液中活性组分溶出量几乎可以忽略不计.Mn-CeOx/γ-Al2O3催化剂在催化臭氧氧化降解草酸、对硝基酚的过程中也表现出较高的矿化效率,T OC去除率在77％ ～83％,该催化剂具有广谱适用性.电子顺磁共振波谱证明催化臭氧氧化反应体系中产生的活性氧物种为瞯OH,Ce的引入有利于提高Mn-CeOx/γ-Al2O3催化剂中Mn4+与晶格氧的含量.     

大豆油的环氧化反应宏观动力学研究

通过对环氧大豆油制备的小试和中试实验 ,给出了大豆油环氧化反应的最佳工艺条件 ,宏观动力学关系公式 :rEO =d(EO) dt=0 0 752 .得出大豆油环氧化反应在该条件下为传质控制的结论     

新型磷钼钒杂多酸季铵盐催化氧化苯制苯酚

采用碱式碳酸钴、四丁基溴化铵和磷钼钒杂多酸反应合成系列新型Dawson型磷钼钒酸季铵盐Co(8-n)/2(Bu4N)nP2Mo16V2O62(n=1～8),其中(Bu4N+是C16H36N+)。将其用于乙腈作溶剂,30%过氧化氢作氧化剂催化氧化苯制苯酚的反应过程中,考察了催化剂种类对反应的影响。结果表明,催化剂中各组分在双氧水作用下催化活性较高,任一组分单独作用时催化活性较低,只有当催化剂中钴盐、季铵盐与磷钼酸配比合适时,催化效果才会最优,其中Co2(Bu4N)6P2Mo16V2O62的催化活性最优。在最佳合成条件下,即苯5mL、30%双氧水10mL、催化剂0.176g、乙腈25mL、反应温度65℃、反应时间6h,苯的转化率达40.4%,苯酚的选择性达85%,且催化剂重复使用情况良好。     

我国铸造覆膜砂的生产、应用与展望

在造型、制芯前砂粒表面上已覆有一层固态树脂膜的型砂、芯砂称为覆膜砂，也称壳型(芯)砂。它最早是一种热固性树脂砂，由德国克罗宁(CRONING)博士于1944年发明。其工艺过程是将粉状的热固性酚醛树脂与原砂机械混合，加热时固化。现已发展成用热塑性酚醛树脂加潜伏性固化剂(如乌洛托品)与润滑剂(如硬脂酸钙)通过一定的覆膜工艺配制成膜砂，覆膜砂受热时包覆在砂粒表面的树脂熔融，在乌洛托品分解出的亚甲基的作用下，熔融的树脂由线性结构迅速转变成不熔体的体型结构，从而使覆膜砂固化成型。覆膜砂一般为干态颗粒状，近年来我国已有厂家开发出湿态和粘稠状覆膜砂。     

固体超强酸树脂催化合成邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯的工艺研究

以2-丙基庚醇和邻苯二甲酸酐为原料,固体超强酸树脂为催化剂,合成了邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯.通过单因素和正交试验对影响酯化率的工艺条件进行了研究,并对酯化过程中显著影响酯化率的因素进行极差和方差分析.结果表明,其优化工艺条件为:醇酐摩尔比2.9、催化剂用量0.9%、反应温度185℃、反应时间3.5 h,在此工艺条件下酯化率可达99.30%.该催化剂制备工艺简单、催化活性高、耐磨性良好,可重复使用,具有一定的推广价值.