钛硅分子筛催化氧化苯乙烯反应动力学研究

研究了以丙酮为溶剂、钛硅分子筛（TS-1）／H2O2体系催化氧化苯乙烯的宏观动力学。催化氧化反应条件为：反应温度50-80℃、催化剂用量（以10mmol苯乙烯计）0．4g、n（苯乙烯）：n（H202）=1：1、n（丙酮）：n（苯乙烯）=12：1。得出TS-1／H2O2体系催化氧化苯乙烯的反应为一级反应，反应活化能为17．35kJ／mol，苯乙烯反应动力学方程为：rA=5.0234e-17.35×10^3/KTCA.     

双氧水／乙酸酐对焦化蜡油的氧化脱硫作用

采用氧化脱硫技术脱除焦化蜡油（CGO）中的含硫化合物,对氧化体系进行了筛选并对氧化及萃取工艺进行了优化。结果表明,以双氧水／乙酸酐为氧化剂体系时氧化脱硫效果最佳。氧化脱硫实验最佳工艺条件为：反应温度为65℃,反应时间为1h,n（H2O2）／n（s）为7,V（乙酸酐）／V（EGO）为0．3。革取实验最佳工艺条件为：以糠醛为萃取剂,油剂比[V（CGO）／V（糠醛）]为2,三级逆流萃取法。采用该工艺得到精制油收率为69．7％,硫质量分数由11．628×10^-3降至2．430×10^-3,脱硫率为79．1％。     

双亲催化剂[(C16H33)N+(CH3)3]3[PMo12O40]-在FCC柴油氧化-萃取脱除含硫化合物中的应用

以双亲催化剂[（C16H33）N^＋（CH3）3]3[PMo12O40]^-和双氧水组成的双亲催化氧化体系结合萃取对柴油中含硫化合物进行脱除。结果表明,此双亲催化剂有效地提高了油水接触的几率,强化了氧化过程,且显示出很高的活性。最佳的氧化条件为：H2O2与S的摩尔比为5,氧化温度为80℃,氧化时间90min。考察了N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙腈,N,N-二甲基甲酰胺、二甘醇、甲醇的萃取能力,发现γ-丁内酯为理想的萃取剂。在最佳氧化条件下,以γ-丁内酯为萃取剂,对柴油进行氧化萃取,脱硫率和收率分别为87.8%和86.0%。     

超声波辐照浸渍法制备MnO2/γ-A12O3催化剂及其柴油催化氧化脱硫性能

 分别采用超声波辐照浸渍法和普通浸渍法制备了MnO₂/γ-Al₂O₃催化剂,运用电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）和X射线衍射（XRD）对催化剂进行表征,在空气-异丁醛-MnO₂/γ-Al₂O₃体系中评价其对加氢柴油的氧化脱硫催化性能,并考察了反应温度、异丁醛用量、空气流量、溶剂类型和剂/油体积比对柴油氧化脱硫反应的影响。结果表明,超声波辐照浸渍法制备的MnO₂/γ-Al₂O₃催化剂对柴油氧化脱硫的催化性能明显优于普通浸渍法制备的催化剂。最适宜的催化柴油氧化脱硫反应的条件为：乙腈为溶剂、加氢柴油30 mL、温度35℃、异丁醛20 mmol、空气流量0.06 L/min、超声波辐照浸渍法制备的MnO₂/γ-Al₂O₃催化剂0.08 g、剂/油体积比1/6和催化氧化时间10 min。在此条件下可将柴油硫质量分数从542μg/g 降至31μg/g,柴油脱硫率和回收率分别为94.3%和93.3%。     

用H2O2/乙酸酐氧化脱除直馏柴油中的含硫化合物

用H2O2／乙酸酐氧化处理直馏柴油,然后用乙腈萃取、吸附剂吸附或蒸馏等方法将柴油中含硫化合物的氧化产物除去。结果表明,氧化-萃取法效果较好。当柴油：H2O2：乙酸酐的体积比为10：1：1,80℃：,反应2h,乙腈萃取,可将直馏柴油的硫含量从2623．6μg／g降到270．3μg／g,脱硫率达90％,脱硫油收率95％。苹取剂乙腈可回收并循环使用。对氧化产物的IR分析表明,含硫化合物的氧化产物主要为砜类,且大部分被乙腈萃取出来,一部分进入氧化剂层,氧化剂层中有少量氧化产物SO4^2-存在。     

催化裂化柴油氧化萃取脱硫工艺研究

以氧气作氧化剂,甲酸作催化剂,N-甲基吡咯烷酮（NMP）作萃取剂,采用催化氧化反应与溶剂萃取相结合的方法对催化裂化柴油进行了氧化萃取脱硫实验。通过单因素实验考察了催化剂用量,催化氧化温度、时间、氧气压力及萃取剂的用量等对催化裂化柴油硫含量的影响。通过实验得出最适宜的脱硫条件为：反应温度80℃;反应时间90min;充氧压力0．6MPa;催化剂体积分数为10％。经催化氧化,柴油硫质量分数可从1694．2μg/g降到190．8μg/g,脱硫率达到88．7％;在剂油比为1．0和室温条件下,用NMP三级萃取,柴油硫质量分数为37．5μg/g,小于50μg/g,达到欧Ⅳ排放标准的要求。     

TS-1/H2O2催化氧化脱除CO2气体中甲硫醇的研究

以钛硅分子筛(TS-1)为催化剂,过氧化氢(H2O2)为氧化剂,考察了TS-1/H2O2对二氧化碳(CO2)气体中甲硫醇的氧化脱除性能。在c(H2O2)=1.243×10-3mol/L,催化剂加入量为0.5g每100mL双氧水,反应温度为30℃时,TS-1/H2O2体系能够将原料气中φ(CH3SH)由1×10-3脱除至φ(CH3SH)<5×10-9。催化剂再生5次后,反应体系的穿透时间基本保持不变。通过X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外、N2物理吸附等对反应前后的催化剂进行了表征,结果显示再生后催化剂的比表面积和晶体骨架结构基本不变。质谱分析显示甲硫醇的氧化产物有CH3SOH、CH3SO2H和CH3SO3H。     

双子表面活性剂的合成与氧化柴油脱硫研究

以四甲基乙二胺和溴代十六烷为原料,合成了一种季铵盐双子表面活性剂,简记为TTL(16-2-16),其表面活性cmc=0.1mmol/L,γcmc=32.5mN/m;TTL(16-2-16)做为相转移催化剂加入到H2O2/CH3COOH体系中,优化得到了催化氧化脱硫的适宜反应条件:V(H2O2)∶V(CH3COOH)=3∶1,V(氧化体系)∶V(柴油)=1∶1,反应时间为60min,反应温度为45℃,TTL(16-2-16)的用量为0.25%,在此条件下的柴油的硫含量可降至44μg/g,脱硫率为94.0%。     

SO42-/TiO2 - MoO3-La2O3催化剂催化合成苹果酯-B

以自制的稀土改性固体超强酸SO4^2-／TiO2-MoO3-La2O3为多相催化剂,乙酰乙酸乙酯和1,2-丙二醇为原料合成了苹果酯-B。研究了反应条件对产物收率的影响。实验结果表明,稀土改性的固体超强酸SO4^2-／TiO2-MoO3-La2O3是合成苹果酯-B的良好催化剂,最佳反应条件为：n（乙酰乙酸乙酯）：n（1,2-丙二醇）=1：1．8,催化剂用量为反应物料总质量的0．8％,环己烷为带水剂,反应时间60min,反应温度92～124℃。在上述条件下,苹果酯-B的收率可达79．1％。     

O/W微乳体系制备固体超强酸SO42-/SnO2-Ta2O5及其表征

采用十二烷基苯磺酸钠（SDBS）-乙醇-环己烷O/W微乳体系制备了固体超强酸SO42-/SnO2-Ta2O5,对催化剂进行了傅里叶变换红外光谱、热重、X射线衍射表征,对催化剂的制备条件进行正交实验优化,并进行了稳定性考察。结果表明,催化剂的最佳制备条件为：SnCl4浓度0.1 mol/L、SnCl4溶液/SDBS/乙醇/环己烷质量比500﹕1﹕0.5﹕15、Ta2O5/SnO2质量比6%、陈化时间24 h、浸渍液硫酸浓度3.0 mol/L、焙烧温度550 ℃、焙烧时间3 h。将此条件下制备的SO42-/SnO2-Ta2O5用于催化乙酸与正丁醇的酯化探针反应,酯化率为99.3%。与常规水体系制备的催化剂相比,SDBS的O/W微乳体系有利于催化剂活性、稳定性的提高。