在线实时红外研究丙烯聚合N催化剂的制备过程

采用在线实时IR表征方法研究了丙烯聚合N催化剂的制备过程,包括MgCl2的溶解过程、邻苯二甲酸酐(PA)的溶解过程、滴加TiCl4的过程。表征结果显示,MgCl2可与磷酸三丁酯(TBP)迅速发生络合反应,而与环氧氯丙烷(ECH)则需在较高的反应温度及较长的反应时间下发生络合反应;PA在MgCl2-ECH-甲苯体系中可与ECH发生反应生成酯,而在MgCl2-TBP-甲苯体系中与TBP只有微弱的反应;通过滴加TiCl4可破坏TBP中的P O双键从而使MgCl2析出,并促进溶液中的酯类物质与MgCl2发生配位络合反应。     

丙烯聚合N催化剂制备过程中MgCl_2的溶解和析出机理

通过除去丙烯聚合N催化剂溶解液中的挥发性组分,得到了无水MgCl2与环氧氯丙烷(ECP)和磷酸三丁酯(TBP)形成的络合物MgCl2.ECP.TBP,用XRF技术分析了MgCl2.ECP.TBP中Mg,Cl,P元素的相对含量,从而解释了N催化剂制备过程中MgCl2的溶解过程。用31P NMR和13C NMR技术分析了MgCl2.ECP.TBP与析出剂TiCl4之间的反应,阐述了N催化剂制备过程中MgCl2的析出机理。实验结果表明,在TiCl4的作用下,MgCl2.ECP.TBP中的TBP与TiCl4形成了新的络合物TBP.TiCl4。正是由于TBP和ECP与TiCl4的相互作用使得络合物MgCl2.ECP.TBP解离,从而导致了MgCl2的析出。     

核磁共振技术对析出型催化剂溶解过程的研究

采用液体NMR技术,研究了聚乙烯用溶解析出体系催化剂溶解过程及给电子体与MgCl₂的配位状态。实验结果表明,在给电子体和MgCl₂等摩尔比条件下,环氧氯丙烷(ECP)和乙醇(EtOH)由于分子极性较强难以溶解MgCl₂,而磷酸三丁酯(TBP)由于具有非极性的烷基链结构可使MgCl₂部分溶解于甲苯;ECP和TBP两者共同溶解MgCl₂时可形成完全溶于甲苯的MgCl₂-ECP-TBP共同络合物;ECP,TBP,EtOH共同溶解MgCl₂时,MgCl₂与TBP和EtOH迅速配位,部分溶于甲苯中,ECP则随着反应进行逐渐开环进入到溶液相中,推测最后形成MgCl₂-ECP-TBP-EtOH共同配合物,完成溶解。     

原位核磁共振技术研究丙烯聚合N催化剂制备过程中环氧氯丙烷的化学反应

利用原位NMR技术,通过在超声清洗器内超声并加热来模拟实验室的机械搅拌条件,对丙烯聚合N催化剂制备过程中环氧氯丙烷(ECP)所发生的化学反应进行了研究,跟踪表征了不同时刻反应体系的1H NMR谱图和31P NMR谱图,计算出不同反应时刻的ECP转化率,并对体系内的络合情况进行了初步探讨。1H NMR表征结果显示,在N催化剂的制备过程中,MgCl2-ECP-磷酸三丁酯(TBP)体系中ECP发生了化学反应,归属于ECP的H谱峰消失,生成了只有两处H化学位移的新物质ECP·MgCl2;计算结果表明,在反应时间为130 min时,ECP转化率达到90.28%;31P NMR的表征结果显示,TBP与反应产物ECP·MgCl2有更强的络合作用,原有的MgCl2·TBP络合体系解离并生成新的络合物ECP·MgCl2·TBP,导致P的化学位移向高场方向移动。     

XRD表征氯化镁乙醇醇合物的结构

制备了一系列乙醇与MgCl2摩尔比(简称醇镁比)不同的MgCl2醇合物,采用XRD方法研究了MgCl2醇合物的晶体结构,并通过对晶胞参数的计算分析了MgCl2醇合物中结构稳定的组分。表征结果显示,醇镁比在1.5~6之间的MgCl2醇合物有4种结构稳定的组分,分别为MgCl2·6EtOH,MgCl2·3.33EtOH,MgCl2·2.8EtOH,MgCl2·1.5EtOH。不同醇镁比的MgCl2醇合物是由这4种结构稳定的组分中的一种或几种组成的。     

丙烯聚合TiCl_4/MgCl_2催化剂制备过程中原位生成邻苯二甲酸二正丁酯的研究

采用红外光谱、紫外-可见光谱、气相色谱和色谱-质谱联用等技术对不同条件下磷酸三丁酯和环氧氯丙烷溶解体系制备的丙烯聚合TiCl4/MgCl2催化剂的结构进行了表征。表征结果显示,在TiCl4/MgCl2催化剂的制备过程中,原位生成了少量的内给电子体邻苯二甲酸二正丁酯(DNBP)。TiCl4/MgCl2催化剂的丙烯淤浆聚合结果表明,在该催化剂体系中原位生成的少量DNBP对其催化性能产生一定的影响,通过降低无规活性中心的含量来提高TiCl4/MgCl2催化剂的定向能力;外加大量的DNBP,既降低了TiCl4/MgCl2催化剂中无规活性中心的含量,又使TiCl4/MgCl2催化剂的定向能力进一步提高。     

MgCl_2-SiO_2复合载体型Ziegler-Natta乙烯聚合催化剂

采用相同的制备工艺,制备了4种不同SiO2加入量的MgCl2-SiO2复合载体型Ziegler-Natta催化剂,考察了SiO2加入量对催化剂的形态、结构及其催化乙烯聚合性能的影响;并用BET,SEM,XRD等方法对催化剂的形态和物性进行了表征。实验结果表明,加入SiO2可以改善催化剂的颗粒形态和均匀程度;随SiO2加入量的增加,催化剂活性降低,聚乙烯的堆密度和熔体流动指数呈先增大后趋于平稳的趋势;当m(SiO2)∶m(MgCl2)=5.0时,催化剂的形态和性能较好,聚乙烯的堆密度为0.35g/cm3,熔体流动指数(10min)为0.12g,粒径为75～750μm的颗粒的质量分数为98.67%。     

一种用于乙烯聚合或共聚合的催化剂及其制备方法

本发明提供了一种用于乙烯聚合或共聚合的复合型载体催化剂以及该催化剂的制备方法。其中催化剂是通过卤化镁溶解于有机环氧化合物、有机磷化合物和惰性稀释剂中，在烷烃助析出剂存在下加入大比表面多孔惰性载体，并加入过渡金属钛的卤化物共析出制备而成，并可视不同的活性要求及密度范围加入醇类化合物和(或)在加入过渡金属钛的卤化物后再加入电子给体化合物，     

新型给电子体的合成及用其制备宽峰分布聚乙烯催化剂

采用溶解析出法,以MgCl2为载体、新型烷氧基硅烷为给电子体,制备了用于乙烯聚合的高效Ziegler-Natta催化剂;探讨了给电子体的结构及其用量等对催化剂性能和颗粒形态的影响。采用SEM,WAXD,ICP等方法表征了催化剂的颗粒形态及催化剂的载钛量;采用GPC,WAXD,FTIR等方法表征了聚乙烯的结构和性能。实验结果表明,当聚合温度70℃、n(Al)∶n(Ti)=90、n(二乙氧基异丙氧基叔丁氧基硅烷)∶n(MgCl2)=0.20时,催化剂的活性最高,达到8.1×106g/(mol.g.h);催化乙烯聚合时所得聚乙烯呈宽峰分布(相对分子质量分布指数为48.0)。SEM表征结果显示,聚乙烯粒子呈球形,且分布较均匀;WAXD和FTIR表征结果显示,该催化剂能催化乙烯与1-己烯进行共聚,且共聚单体的插入量较多。     

MgCl_2-异辛醇体系聚丙烯催化剂制备过程中的反应

以无水MgCl2、异辛醇(EH)、邻苯二甲酸酐(PA)、TiCl4为原料,以邻苯二甲酸二异辛酯(DOP)为给电子体,制备了MgCl2-EH体系聚丙烯催化剂,并利用实时在线IR分析和LC-MS方法研究了催化剂制备过程中的反应。表征结果显示,PA与MgCl2醇合物反应可生成少量的DOP,且大部分DOP以MgCl2络合物(MgCl2·EH·DOP)的形式存在。MgCl2络合物与TiCl4反应时,少量PA与TiCl4反应生成邻苯二甲酰氯(POC),并以MgCl2·POC络合物的形式存在于液相中,大部分PA转化为DOP并以MgCl2·DOP形式存在。反应温度的升高有利于TiCl4对MgCl2络合物的醇解,得到的MgCl2·DOP经冷却沉降操作后,大量的MgCl2·DOP以沉淀形式析出。     

由环氧氯丙烷制备1,3-二氯-2-丙醇的研究

1,3-二氯-2-丙醇是一种重要的有机中间体,采用单因素实验研究了环氧氯丙烷(ECH)开环制备1,3-二氯-2-丙醇的新方法,讨论了反应温度、ECH和盐酸的进料摩尔比、ECH和乙醚的稀释摩尔比及反应时间等因素对反应的影响。并通过气相色谱-质谱对反应所涉及的产物进行了分析。提出了优化工艺条件为:反应温度控制在35℃左右,ECH和盐酸的进料摩尔比为1.2～1.3,ECH和乙醚的稀释摩尔比为1∶1,反应时间为4～5h。在此反应条件下的结果为:ECH的转化率为96.41%,1,3-二氯-2-丙醇的选择性为92.87%,收率为89.54%。     

可流动油品酸值的等pH值测定法

提出了一种水／醇溶剂-等pH值测定可流动油品酸值的方法。这种方法在含有机碱性试剂的水／异丙醇的混合溶剂中,充分搅拌下能4min内萃取油品中酸性物质,由复合pH电极直接测得水／异丙醇液层的pH值;再用0．05mol／L盐酸标准溶液滴加相同体积混合溶剂,使下降的pH值一致。混合溶剂组成是pH值11．0～11．1体积比为1：1的异丙醇和水,包含0．05mol／L的三乙醇胺和0．01mol／L硝酸钾,该方法可测定0．005mgKOH／g以上的油品酸值,具有不使用有毒试剂,室温下萃取与检测的特点,已申报国家专利,日常分析中结果满意。     

采用吸收-蒸馏工艺净化丁烯水合尾气

采用吸收-蒸馏工艺净化丁烯水合尾气。以吸收剂S作为溶剂,在吸收温度为50～80℃,吸收压力为0．2—0．8MPa,吸收时间为1．0—2．0h,使C4烃处于气相的分离环境下,并在吸收器上部增加蒸馏段,以及控制蒸馏段回流比为1．2的操作条件下,可使水合尾气C4烃中的总杂质质量分数从0．683％降低至不超过0．001％。     

MgCl_2醇合改性对Ziegler-Natta催化剂活性的影响

以无水MgCl2为载体,负载TiCl4制备了Ziegler-Natta催化剂——TiCl4/MgCl2;采用正交实验探讨了醇合改性处理中各因素对催化剂活性的影响,确定了影响催化剂活性的主次因素;进一步考察了n(醇)∶n(Mg)、醇合改性剂种类及醇合时间等因素对催化剂催化乙烯淤浆聚合活性的影响。以正己烷为溶剂、异丁醇为醇合改性剂,当n(醇)∶n(Mg)=3.5、醇合时间2.5h、醇合温度70℃时制备的催化剂的聚合活性较高。在n(Al)∶n(Ti)=200、聚合温度45℃的常压淤浆聚合条件下,催化剂的聚合活性为2 094g/g(基于每克催化剂的聚乙烯质量),聚乙烯的重均相对分子质量为4.3×105,相对分子质量分布为10.0,结晶度为68.34%,支化度为1.028%。     

反应控制相转移催化剂催化氯丙烯环氧化合成环氧氯丙烷

以 H_2O_2为氧化剂,用反应控制相转移催化剂(磷钨杂多酸季铵盐)催化氯丙烯进行环氧化反应合成了环氧氯丙烷,考察了反应条件对环氧化反应的影响。结果表明,在乙腈溶剂中,催化剂回收困难,而在氯仿溶剂中,催化剂容易回收。在氯仿溶剂中环氧氯丙烷的选择性较低,通过加入适量的助剂 K_2HPO_4能抑制环氧氯丙烷的水解而提高环氧氯丙烷的选择性。氯丙烯环氧化反应的适宜条件为:以氯仿为溶剂,K_2HPO_4用量(相对于总反应物的质量分数)0.04%,反应温度50℃,反应时间4 h,m(氯内烯):m(H_2O_2)=5.0,m(催化剂):m(H_2O_2)=1.0。在此条件下,H_2O_2的转化率为96.4%,环氧氯丙烷的选择性和收率分别为89.4%和86.2%。该催化剂的稳定性好,回收的催化剂性能接近新鲜催化剂。     

丙烯酸-2-羟-3-氯丙酯合成的研究

采用新型催化剂活性铬 ( )络合物和叔胺作为共催化剂 ,催化丙烯酸 ( AA)和环氧氯丙烷 ( ECH)的开环酯化反应 ,合成丙烯酸 2羟 3氯丙酯。研究了反应温度和时间、催化剂种类与用量对合成的影响 ,得到了合成丙烯酸 2羟 3氯丙酯的最佳合成条件。即将 1 0 0份的 AA(含 0 .0 2 %的氢醌 )、1 0 5份的 ECH,和分别占反应物总重量 0 .2 9%和 0 .2 5%的环烷酸铬 ( )和 N,N二甲基苯胺混合 ,在 90℃反应 3 h,然后减压蒸馏除去过量的 ECH,在 3 99.8Pa下收集 95～ 98℃的馏分 ,即得标题物 ,收率 98%。用 IR表征了其结构。     

不同酯化度的酯基季铵盐阳离子表面活性剂的制备及性能

实验以十二烷基二甲基叔胺(NDT)与环氧氯丙烷(ECH)为原料,合成中间体(2,3-环氧丙基)十二烷基二甲基氯化铵。经正交实验确定的最佳合成条件为:以丙酮为溶剂,反应时间4 h,反应温度30℃,n(NDT):n(ECH)=1:1;再与长链饱和烷基脂肪酸反应,合成不同酯化度的酯基季铵盐阳离子表面活性剂(Ⅰ、Ⅱ)。降解实验结果表明,酯基季铵盐阳离子表面活性剂(Ⅰ、Ⅱ)降解性能优异,降解性随着疏水链的增长而减小,属易生物降解的阳离子表面活性剂。     

新型离子液体对苯并噻吩、二苯并噻吩的萃取性能研究

离子液体是一种优良的绿色溶剂，可应用在石油油品脱硫工艺中，以降低燃油对环境的污染。本文合成了五种新型离子液体[bmim]AlCl4, [bmin]TBP, [bmim]BeS, [bmim]PF6, [bmim]BF4，并将他们用于油品脱硫的模拟体系。比较了五种离子液体萃取性能，结合分子间作用力的理论和价键理论阐述了离子液体萃取脱硫的机理。结果表明，离子液体的萃取性能与其阴离子结构有关，其中[bmim]TBP适宜作萃取脱硫溶剂。苯并噻吩(BT)、二苯并噻吩(DBT)在模拟油品中的初始浓度分别为1000μg/g时，用[bmim]TBP经四级错流萃取和5级逆流萃取，含硫量均能降至50μg/g以下。