异丁烷在固定床和膜反应器中富氧环境下催化脱氢反应的比较

报道异丁烷在富氧环境下，以CS2.5TI0.08H1.26PVMo11O40催化其脱氢的反应。对在固定订反应器和膜反应器上催化脱氢反应的转化率和对异丁烯的选择性进行比较。结果表明，在连续流动固定床反应器中异丁烷的转化率较高，但产物的分布很复杂，并与温度和空速有很大关系；在膜反应器中异丁烷的转化率有一定程度的降低，但在大大地提高异丁烯的选择性。在膜反应器中，653K时异丁烷有14％的转化率，异丁烯的选择性为83％。表明该催化途径对异丁烷的催化富氧脱氢有较大的潜力。     

异丁烷脱氢反应体系的热力学分析

对异丁烷脱氢反应体系中脱氢反应和裂解反应进行热力学计算,得到脱氢反应和裂解反应在温度298~900 K的标准摩尔反应焓变、标准吉布斯自由能变和标准平衡常数值,对不同温度、不同压力对脱氢反应和裂解反应的影响进行分析,绘制平衡转化率随温度、压力的变化曲线。结果表明:异丁烷平衡转化率随温度的升高而增大,随反应压力的增加而减小;计算得到的数据可作为异丁烷脱氢生产异丁烯的依据。     

Co改性Rh/SiO2催化异丁烯氢甲酰化制异戊醛

为使异丁烯与合成气在更低量的贵金属使用量下高效反应生成异戊醛,采用常规浸渍法制备了Fe、Co、Ni、Zn改性的Rh/SiO₂催化剂,并利用X线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、比表面积测试(BET)、H₂程序升温还原(H₂-TPR)、透射电镜(TEM)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP)对催化剂进行表征,对改性Rh/SiO₂催化剂催化异丁烯氢甲酰化制异戊醛的反应性能进行了研究,优化反应压力、反应温度、催化剂用量、反应时间及反应溶剂种类等工艺条件。结果表明,以Co为助剂,当n(Rh)∶n(Co)为1∶1、Rh的负载量(质量分数)为0.1%、反应压力为5 MPa、反应温度为100℃、异丁烯与催化剂的质量比为30、异丁烯质量浓度为0.1 g/mL、甲苯为溶剂、搅拌速率为600 r/min和反应时间为6 h时,异丁烯转化率达87.3%,异戊醛选择性达97.5%。     

丁烯氢甲酰化制备低正异比混合戊醛新型催化剂开发及反应动力学的研究

将自主开发的低正异比（N/I）氢甲酰化催化（HY-IH）体系用于丁烯氢甲酰化合成制戊醛.通过小试工艺优化,2-甲基丁醛选择性大于50%（即N/I约为1∶1）,远高于国内现有工业装置3%~10%的水平.同时,得到反应速率与丁烯浓度、反应温度和催化剂铑（Rh）浓度的相关动力学方程.通过连续模试反应对小试动力学进行了修正,为工业化装置设计提供了依据.     

异戊酸制备新方法的研究——在PTC存在下间接电解氧化异戊醇

本文报导了在相转移催化剂存在下间接电解氧化异戊醇制取异戊酸的新方法。该方法不仅产率高,而且还避免了环境的污染。     

以Nafion为催化剂的异丁烯齐聚反应的研究

考察了反应温度、 空速对Nafion催化异丁烯齐聚反应的影响. 探讨了催化剂在反应中的稳定性和变化特点. 在30～60 ℃范围内, 异丁烯的转化率随反应温度升高迅速增加, 低温时液体产物以二聚体为主. 当反应温度高于60 ℃时异丁烯转化率大于86%, 液体产物以三聚体为主. Nafion的催化活性随可接近磺酸基团的增加而提高. 高温有利于提高Nafion的溶胀度, 使体相内的磺酸基团更易接近. 由温度变化引起磺酸基团浓度稳定增加但可逆, 经低温处理后可以复原. 将Nafion担载在大比表面的载体上, 在低温下可获得更多的异丁烯二聚体.     

异丁烯齐聚反应精馏的数学模拟

在异丁烯齐聚集总宏观动力学模型的基础上,采用平衡级模型和改进松弛法对工业用硅铝小球催化剂进行的异丁烯齐聚反应进行了模拟,并将模拟结果与实验结果进行了对比.结果表明,该模型适用于异丁烯齐聚反应精馏过程的模拟计算.     

异丁烯齐聚反应精馏的数学模拟

在异丁烯齐聚集总宏观动力学模型的基础上,采用平衡级模型和改进松弛法对工业用硅铝小球催化剂进行的异丁烯齐聚反应进行了模拟,并将模拟结果与实验结果进行了对比.结果表明,该模型适用于异丁烯齐聚反应精馏过程的模拟计算.     

不同方法制备的钒基催化剂对异丁烷脱氢性质的影响

通过浸渍、 共沉淀、 浓缩结晶、 水热和水热 流体干燥法制备V-Al-O催化剂, 采用XRD,TPR,TPD和ESR等技术对催化剂的表面性质和结构进行表征. 结果表明, 制备方法影响催化剂表面钒物种的分散、 还原能力、 表面酸性和结构状态; 表面钒物种的分散度和活性位数量是影响异丁烷脱氢活性的主要因素; 催化剂表面Lewis酸量是影响异丁烯选择性的主要因素.     

以丝光沸石为载体的异丁烯齐聚反应催化剂的研究

研究了以丝光沸石为载体的催化剂对异丁烯齐聚反应的催化作用.以NH4NO3作为离子交换溶液,在微型反应器上考察了改性丝光沸石催化剂的酸中心量、浸渍液浓度、焙烧温度等制备条件对异丁烯齐聚反应转化率及选择性的影响,得到了适宜的制备条件.在此基础上,研究了温度、压力、进料速率等反应条件的影响.结果表明,最佳制备条件为换铵两次、铵浓度0.5mol/L、焙烧温度400℃;最佳操作条件为反应温度100℃、反应压力3.0MPa、进料速率1～2 mL/min.     

对甲苯磺酸催化合成苯甲酸异戊酯

在对甲苯磺酸存在下,由苯甲酸和异戊醇合成苯甲酸戊酯.当苯甲酸、异戊醇和对甲苯磺酸的物质的量比为130.13,回流分水2h,酯收率达99%.     

纳米型复合磷钨酸催化合成肉桂酸异戊酯

以纳米型复合杂多酸H3PW12O40／SiO2为催化剂,以肉桂酸和异戊醇为原料,来合成肉桂酸异戊酯．结果表明：纳米复合磷钨酸是合成肉桂酸异戊酯的良好催化剂;适宜的工艺条件为：酸醇物质的量比为1：2．5,催化剂用量为0．6g／0．05mol肉桂酸,回流时间为3h,酯化率可达96．2％．     

硫酸氢钠催化合成水杨酸异戊酯的研究

用硫酸氢钠与硫酸相结合共同催化水杨酸与异戊醇进行酯化反应;合成了水杨酸异戊酯。方法简单、效果良好。研究了影响产率的反应因素和催化剂的重复使用性能。得出如下结论:当水杨酸、异戊醇和硫酸氢钠的物质的量比为1∶3∶0.65,硫酸4滴,回流分水200 min,酯收率达84.1%。     

对甲苯磺酸催化合成丁酸异戊酯

对甲苯磺酸作为丁酸异戊醇的酯化催化剂,性能优于硫酸,本文探讨并确定了丁酸与异戊醇酯化反应的最佳条件:以0.2mol正丁酸为基准,醇酸摩尔比为1.5,环己烷7.5ml,催化剂用量2.5％,反应时间2小时,酯收率达94.3％。     

硫酸铁催化合成乙酸异戊酯

以乙酸和异戊醇为原料,采用硫酸铁作催化剂来合成乙酸异戊酯.考察了乙酸与异戊醇的物质的量比、催化剂用量及反应时间对乙酸酯化率的影响.结果表明：硫酸铁对合成乙酸异戊酯具有良好的催化活性,酯化反应的最佳条件为：酸醇物质的量比为1：1.3（乙酸用量为0.1mol）,催化剂用量为0.9 g,回流反应1 h,酯化率可达96.69%.     

活性炭负载硫酸钛催化合成乙酸异戊酯

以活性炭负载硫酸钛作为催化剂,冰乙酸和异戊醇为原料合成乙酸异戊酯,研究了影响反应的各种因素.结果表明,当冰乙酸和异戊醇的物质的量比为2.5∶1,催化剂中Ti SO4 2与活性炭的质量比为3∶1,反应时间2.5 h,反应温度为120℃时,酯化率可达到93.86%.     

硫酸氢钠催化合成水杨酸异戊酯

用硫酸氢钠代替硫酸作为酯化催化剂.在一水硫酸氢钠存在下,由水杨酸和异戊醇合成了水杨酸异戊酯.研究了反应的影响因素和催化剂的重复使用性能.当水杨酸、异戊醇和硫酸氢钠的物质的量比为1∶4∶0.58,回流分水60min,酯收率达92.3%.     

对甲苯磺酸催化合成丁酸异戊酯

对甲苯磺酸作为丁酸和异戊醇的酯化催化剂,性能优于硫酸。探讨并找到了其较好的反应条件,酯化率可达９７．６％。     

氯球固载化离子液体的制备及其在乙酸异戊酯合成中的应用

以氯球为载体,合成3种固载化离子液体［PS-Im-C₃H₆SO₃H］［HSO₄］, ［PS-Im-C₃H₆SO₃H］［Cl］和［PS-Im-C₃H₆SO₃H］［Br］;然后,以这3种固载化离子液体作为催化剂,以乙酸和异戊醇为原料,催化合成乙酸异戊酯.在具有最好催化性能的［PS-Im-C₃H₆SO₃H］［Cl］的催化作用下,进一步探讨反应温度、催化剂用量、酸醇的量比和反应时间对酯化产率的影响.结果表明:以［PS-Im-C₃H₆SO₃H］［Cl］为催化剂,酸醇的量比为2∶1,催化剂用量为酸醇总量的2.5%,反应温度为115 ℃,反应时间为2 h的优化条件下,乙酸异戊酯的产率最高可达96.8%,且催化剂重复使用6次后仍能保持较高的产率,稳定性较好.