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。     

沸石催化剂上苯与乙烯液相烷基化反应的研究

采用微型等温积分反应器,对改性β沸石催化剂上苯与乙烯液相烷基化反应进行了实验研究。通过考察反应温度、苯烯摩尔比和乙烯质量空速对催化剂性能的影响,获得了如下适宜工艺条件:反应温度190～220℃ ,苯烯摩尔比6～8,乙烯质量空速≤2h^-1。在此条件下,乙烯转化率在99.0%以上,乙苯选择性可达93%,乙基化选择性不低于99.0%。苯与乙烯液相烷基化稳定性实验表明,乙烯转化率和乙苯选择性未出现随反应时间延长而降低的现象,表明该沸石催化剂具有良好的活性稳定性.在所考察实验范围内,基本上检测不到二甲苯,其它烷基化副产物的含量也处于极低水平。     

长链烯-苯烷基化分子筛催化剂的再生方法

利用液相压力微型反应系统,在150℃,重量空速40h~(-1)的条件下,用新鲜的和三种再生的HY型分子筛催化剂进行十二烯-苯烷基化反应。通过比较可知,按着苯抽提、氮气吹扫、烧焦的顺序,分三个阶段进行催化剂再生,所得的再生催化剂的活性稳定性得到更充分的恢复。研究还表明,HY催化剂经过烷基化反应和再生操作,分子筛晶体的形状、大小和晶体结构几乎没有发生变化,只是催化剂强酸中心数有所下降。     

二烯烃与噻吩烷基化反应研究

提出以Brφnsted酸性离子液体[BMIM]HSO4和H2SO4的复配体系为催化剂、共轭二烯烃为烷基化试剂,进行汽油烷基化脱硫研究.研究表明:在复配催化剂作用下,噻吩与异戊二烯的烷基化反应相对烯烃之间的聚合反应、芳烃的烷基化反应具有较高的选择性.在非常缓和的反应条件下,共轭二烯烃与噻吩的物质的量比为4时,噻吩的转化率即可达90%以上,而单烯烃基本不变化.温度的升高不利于提高烷基化脱硫选择性,当温度由30℃增至75℃后,噻吩转化率仅增加约4%,而烯烃的聚合却增加约30%.二烯烃与噻吩的烷基化反应动力学研究表明其反应级数为1.37.     

苯与乙烯或丙烯烷基化反应精馏过程的稳态模拟

采用平衡级模型研究了苯单独与乙烯或丙烯烷基化反应的精馏过程。计算的塔内温度和液相组成分布与已有实验和非平衡级模拟吻合较好,表明平衡级方法能够准确有效地描述非均相催化反应精馏。在乙烯丙烯同时进料时,考察了苯烯比、苯质量空速、回流比和塔顶压力对烯烃转化率、热负荷和每年总投资的影响。计算表明,当苯与乙烯丙烯进料比分别为3.5和2.0、空速2h^-1、回流比10.0、压力0.71MPa、催化剂填装分率18%时,乙烯和丙烯的转化率均能达100%。同时,反应精馏塔的TAC小于乙烯丙烯分别进行烷基化反应精馏的值,故能降低成本。后续常规精馏塔分离的馏出物中,异丙苯、乙苯和苯浓度均可达到95%以上。     

改性NiO-La_2O_3/ZSM-5催化苯与甲醇烷基化反应性能

采用NaOH溶液对ZSM-5分子筛进行碱处理以获得介孔结构,再采用等体积浸渍法,以硝酸镍和硝酸镧溶液为浸渍液制备了NiO-La_2O_3/ZSM-5分子筛催化剂,并进行X射线荧光衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(BET)和氨的程序升温脱附(NH_3-TPD)等表征.将改性NiO-La_2O_3/ZSM-5在固定床反应器中催化苯与甲醇烷基化的反应,并进行工艺条件的探索.结果表明:改性NiO-La_2O_3/ZSM-5分子筛依然保持MFI结构,但产生了大量介孔结构;强酸中心强度减弱,酸量降低,有利于苯与甲醇烷基化反应转化率和选择性的提高;改性NiO-La_2O_3/ZSM-5分子筛催化苯与甲醇烷基化的最佳反应条件为温度450°C,压力0.1 MPa,空速3h-1,甲醇与苯进料比1∶1,此条件下苯的转化率可达51.36%,甲苯选择性为51.59%,二甲苯选择性为36.07%.     

Al-MCM-41固载离子液体催化-合成长链烷基苯

 为了合成高效的固体催化剂,离子液体被引入到介孔分子筛中。采用水热合成法制备了Al-MCM-41介孔分子筛,并浸渍离子液体制备出一种固载化催化剂。通过FT-IR、TG、N₂吸附-脱附等方法进行表征,分析其晶型结构,成功将离子液体固载到Al-MCM-41介孔分子筛上。通过对工艺条件的考察和正交实验设计,确定了最佳反应条件。当苯烯摩尔比为8:1、反应温度为200℃、空速1.5h^-1、压力3MPa时,反应的转化率和选择性综合达到最佳,Al-MCM-41固载离子液体催化剂的烯烃转化率为95.32%。     

负载杂多酸催化剂催化合成直链烷基苯的研究

在固定床反应器和一定的反应条件下，考察了改变苯烯摩尔比对负载杂多酸催化剂催化合成直链烷基苯的活性和选择性的影响。实验结果表明，随着苯烯比的增加，十二烯的转化率和2位-十二烷基苯的选择性均有所增加。在苯烯摩尔比4∶1、液体质量总空速10h^-1、温度120℃和液固反应条件下，对催化剂的稳定性进行了实验考察，结果显示，连续反应70h后，负载杂多酸催化剂的活性明显下降。利用SEM、FT-IR和TG等对失活催化剂进行了基本表征，结果表明积炭可能是引起负载杂多酸催化剂失活的主要原因。     

氯铝酸盐离子液体催化苯与丙烯的烷基化反应

以盐酸三乙胺季铵盐和AlCl3形成的氯铝酸盐离子液体为催化剂,实验考察了离子液体中AlCl₃物质的量分数、催化剂用量、苯烯物质的量比、反应温度以及反应时间对苯与丙烯烷基化反应的影响。结果表明,增加离子液体中AlCl₃物质的量分数、催化剂用量、反应时间和苯烯物质的量比,降低反应温度均有利于丙烯转化率和异丙苯选择性的提高。在优化条件下,即离子液体中AlCl3物质的量分数为66.7%、催化剂用量为苯的质量的10%、苯烯物质的量比为10、反应温度为40℃及常压反应条件下, 10min时丙烯转化率和异丙苯选择性均可达到97.6%。离子液体催化剂重复使用8次后仍能基本保持新催化剂的性能,但如何增加循环使用的次数尚需进一步研究。     

HZSM-5/堇青石整体式催化剂的制备及催化性能

以整体式堇青石蜂窝陶瓷为载体,经预处理后涂覆HZSM-5分子筛,制备出含不同HZSM-5质量分数的HZSM-5/堇青石整体式催化剂。采用XRD和BET对催化剂的结构进行了表征,在常压微型固定床反应装置上评价催化剂的甲醇制烯烃反应性能,并考察了催化剂中HZSM-5分子筛的质量分数、反应温度、气体空速等与烯烃组成分布的关系。结果表明：HZSM-5/堇青石整体式催化剂中仍保持HZSM-5分子筛的XRD特征衍射峰;催化剂的比表面积、孔体积随着HZSM-5质量分数的增加而增加;催化剂中HZSM-5分子筛质量分数为22.5%时具有最好的活性,在反应温度为380℃、气体空速为820mL/(g·h)的条件下,乙烯的选择性为35.22%,丙烯的选择性为30.95%。     

酸性皂土催化剂上硝酸对烷基苯的区域选择性硝化

芳烃硝化反应研究的目的是建立更具有选择性的硝化方法，以满足环境质量发展要求，在酸性皂土固体酸催化下，应用硝酸硝化甲苯、等烷基苯时，能够提高烷基苯的地位选择性硝化能力，邻对硝化产物异构体比例分别为０．６０、０．３９、０．４２和０．１１较经典硝化方法结果明显降低。     

配位不饱和铁邻菲啉(2,2′-联吡啶)配合物对烷基苯的催化氧化

以铁 邻菲啉及铁 2 ,2′ 联吡啶配合物为催化剂 ,常压氧气为氧化剂 ,在 110℃对乙基苯、正丙苯、正丁苯及对二甲苯等烷基苯进行氧化 ,得到了相应的酮和醇 ;讨论了温度、底物与催化剂物质的量之比及烷基苯侧链对催化剂催化性能的影响 .     

HZSM-5催化剂上硝酸酯对烷基苯的选择性硝化

研究了ＨＺＳＭ－５催化剂上硝酸酯硝化烷基苯的区域选择性,以满足绿色硝化反应环境和经济双重要求。实验发现反应具有高对位选择性。在硅铝比为６２．２的ＨＺＳＭ－５催化剂上,以硝酸正丙酯硝化甲苯、乙苯、正丙苯和叔丁基苯时,产物邻对比例能分别达到０．３８、０．３３、０．３０和０．１２,较甲苯硝硫混酸硝化的１．６３显著降低。在所选择的几种硝酸烷基酯中,甲苯对位选择性硝化能力按硝酸正丙酯、硝酸异辛酯、硝酸异丙酯     

三氧化硫磺化工艺的计算

通过对三氧化硫磺化工艺的计算，技术人员能够比较容易掌握磺化工序各物料的消耗情况，为磺化工艺调节提供理论依据，同时有利于成本控制和物料衡算。     

负载磷钨酸催化剂合成直链烷基苯工艺条件的研究

考察了固定床反应条件下负载磷钨酸合成直链烷基苯的工艺条件。结果表明：它有两种酸中心,在150～160℃预处理后活性高,对原料中的水敏感;低温活性高,2位产物异构体选择性好,并且在实验室中具有较好的活性稳定性。     

电化学法研制芳烃醛的发展现状

本文对近２０年国内外电化学法，特别是对电氧化法由取代烷基苯合成芳香醛作了详细的评述，指出了合成芳香醛的重要性及其发展方向。     

采用NP催化剂的芥酸氢化制备山嵛酸工艺研究

本文制备了高效加氢ＮＰ催化剂,并讨论了芥酸采用该催化剂加氢制备山嵛酸时,催化剂浓度、氢气压力、反应温度、搅拌速度等因素对反应的影响。试验结果表明其适宜的工艺条件为：催化剂浓度０．６％,氢气压力８．１１×１０５Ｐａ,反应温度４１３Ｋ,脉冲式搅拌速度８０次／ｍｉｎ。     

丙烯酸酯化反应中固体酸催化剂的应用

制备并研究了多种用于合成丙烯酸酯的固体酸催化剂，以代替浓硫酸，初步探索了负载型固体酸以及锆基固体酸ＣＺ催化剂的不同制备方法对催化剂性能的影响。结果表明：在反应温度为１１０～１２０℃，酸醇质量比为１０５～１１∶１的条件下，以对甲苯磺酸为活性组分负载到分子筛上制得催化剂对丙烯酸二乙二醇酯有较好的催化活性，丙烯酸的转化率达到９３９％。锆基固体酸催化剂ＣＺ对多种丙烯酸酯合成均有很高的活性，丙烯酸的转化率可达到９７８％。用于三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（ＴＭＰＴＡ）合成，产物中其二酯和三酯的比例为１比６６。     

固体酸H_2SO_4/SiO_2催化合成DOP

采用化学沉淀法制备了固体酸H2 SO4/SiO2 ,并将其应用于合成DOP .考察了固体酸催化剂的制备条件及其对酯化反应的影响 .实验结果表明 ,每克SiO2 用 1 0mL ,浓度为 0 .5mol·L- 1的硫酸浸泡 0 .5h ,30 0℃下活化 3h ,制得的固体酸H2 SO4/SiO2 催化剂催化活性高 ,选择性好 ,酯化反应速率快 ,产率高