HPWA/SBA-15催化合成对叔丁基苯酚

以SBA-15负载磷钨酸（HPWA）为催化剂、甲基叔丁基醚（MTBE）和苯酚为原料在钢密封间歇反应釜中进行催化合成对叔丁基苯酚的实验研究。考察了HPWA负载量、催化剂用量、反应温度、反应时间及原料配比对烷基化反应的影响。实验结果表明,反应温度为160 ℃、负载HPWA质量分数30%、反应时间3 h、催化剂用量为原料质量的5%和原料配比n(MTBE)∶n(苯酚)＝2∶1时,苯酚的转化率为85.1%, 对叔丁基苯酚的选择性66.87%。实验中HPWA/SBA-15分子筛表现出较高的活性及选择性。     

HPWA/SBA-15催化合成2-叔丁基对甲酚

以SBA-15负栽磷钨酸(HPWA)为催化剂,甲基叔丁基醚(MTBE)和对甲酚为原料,在小型固定床反应器上进行了合成2-叔丁基对甲酚的试验研究,试验考察了HPWA负载量、反应温度、反应空速及原料配比对反应转化率、选择性的影响.试验结果表明,经HPWA改性后SBA-15的酸性增强,对甲酚转化率增大.适宜的反应条件为,反应温度160 ℃,HPWA负载量40%,空速3.0 h-1,原料MTBE和甲酚摩尔比为1.5.在适宜的条件下,对甲酚的转化率65.87%,2-叔丁基对甲酚的选择性97.81%.     

HPWA/SBA-15催化烷基化反应中微量HF助剂的作用

以HPWA/SBA-15为催化剂,研究了微量HF助剂对苯与十六碳烯烷基化反应的影响。结果表明,微量反应助剂HF对烷基化反应的促进效应明显,十六烯的转化率大幅度提高,反应物料中加入反应助剂HF的最佳质量分数0.2%,反应时间为3 h,反应温度170 ℃,此反应条件下,十六碳烯的转化率达99.20%,十六烷基苯的总选择性99.03%。     

HF/USY催化剂催化十六碳烯与苯烷基化的研究

采用负载氢氟酸的USY分子筛作为催化剂,对苯和十六碳烯烷基化反应合成十六烷基苯进行了实验研究。使用微型固定床反应器,在反应压力2.5 MPa,苯烯摩尔比10∶1的条件下考察了催化剂组成、反应温度、空速对催化剂性能的影响以及催化剂的稳定性和再生性。研究结果表明,在氟的负载质量分数为3.0%、130℃、空速为3.0 h-1时,十六碳烯的转化率为99.15%,十六烷基苯的选择性为97.03%。HF/USY催化剂具有较好的催化活性和稳定性。     

苯与长链烯烃在HPWA/SBA-15催化剂上的本征反应动力学研究

采用HPWA/SBA-15催化剂对苯与长链烯烃的烷基化反应过程进行了研究。反应过程在固定床反应器中进行,且消除了内外扩散的影响。在反应压力2.0 MPa,原料苯烯摩尔比10∶1的条件下,改变反应温度和质量空速得到了烷基化反应本征动力学实验数据。实际动力学方程计算线形回归约为r=kcA,频率因子k0=2.35×1019h-1,反应活化能Ea=153.93 kJ/mol。依据L-H和R-E机理推导出的模型方程约为r=k′cA,频率因子k0′=1.08×1019h-1,活化能Ea=151.39 kJ/mol。因此,可近似认为表面反应是反应的速率控制步骤。     

基于固体酸HClO4/SBA-15催化的奥硝唑合成

将分子筛SBA-15上负载高氯酸,制备了一种固体酸催化剂(HCl O4/SBA-15),利用IR对其结构进行了表征。并以HCl O4/SBA-15为催化剂,2-甲基-5-硝基咪唑和环氧氯丙烷为原料合成了奥硝唑,考察了催化用量、反应时间、反应温度、不同溶剂对产物收率的影响。得到优化的反应条件为:催化剂质量分数为60%(以2-甲基-5-硝基咪唑的质量为基准,下同),异丙醇作溶剂,在0℃下反应8 h,奥硝唑收率达76.3%,纯度(HPLC)为99.8%。采用1HNMR、13CNMR和MS确认产物结构。该法合成的奥硝唑质量符合药典质量标准。催化剂重复使用3次后,产品收率仍能达到65.8%。     

微波辅助ZrO2-SO42-/SBA-15催化合成棕榈酸甲酯

以三嵌段醚共聚物P123作为模板剂、正硅酸乙酯为硅源,合成介孔分子筛SBA-15.以SBA-15为载体,利用尿素水解法制备ZrO2-SO42-改性的固体酸催化剂,对其进行表征.实验结果表明,合成的固体酸催化剂具有典型的介孔结构特征.将催化剂应用于微波法催化合成棕榈酸甲酯,考察反应时间、反应温度、辐射功率、酸醇物质的量比和催化剂用量对酯化率的影响,结果表明,在n(十六酸)∶n(甲醇)=1∶15、SZ/SBA-15催化剂用量0.8g、反应时间20min、反应温度40℃和微波辐射功率400W条件下,酯化率可达87.70％,微波反应时间较传统合成方法大大缩短.     

不同形貌SBA-15的控制合成

以聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物(P123)为模板剂,壳聚糖为添加剂,制备出不同形貌的SBA-15。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、氮气吸附/脱附等手段对样品进行了表征。结果表明,通过改变壳聚糖用量,可制备出具有有序二维六方介孔结构、较大的比表面积和孔容的四种不同晶粒形貌SBA-15,即球状、棒状、片状和弯曲颗粒状,实现SBA-15的形貌可控合成。     

[Bmim]Cl-xAlCl_3催化合成十二烷基苯

采用AlCl3和[Bmim]Cl不同摩尔比的[Bmim]C1-xA1C13离子液体为催化剂,研究了不同条件下1-十二烯与苯的烷基化反应。实验结果表明,以A1Cl3和[Bmim]Cl的摩尔比为2.0([Bmim]Cl-2A1C13)的离子液体为催化剂,在反应温度25℃、反应时间30 min,苯、烯及离子液体的摩尔比为5︰1︰0.03的条件下,正十二烯的转化率可达98.32%,2-LAB的选择性可达36.76%。离子液体和产物可形成易于分离的双液相,简化了催化剂与产物的分离操作。     

SBA-15分子筛表面化合物合成方法的比较

通过两种接枝方法合成了SBA-15分子筛表面化合物,分别对其进行了红外、元素分析、原子发射光谱、N2吸附-脱附等结构表征。且将这两种化合物分别应用于催化硅腈化反应,发现超声接枝的化合物具有较高的催化转化率。比较而言,超声接枝法具有反应条件温和、操作方便及费时少等优点。     

SBA-15负载磷钼钒杂多酸催化柴油氧化脱硫

以浸渍法制备的SBA-15负载磷钼钒杂多酸（PMoV／sBA-15）为催化剂、H。Oz为氧化剂,对模拟柴油进行催化氧化脱硫,考察了H5PMo10V2040的负载量、反应温度、反应时间、氧化剂和模拟柴油体积比对脱硫效果的影响。确定最优反应条件为：H。PMo10V2040（负载量60％）／SBA-15催化剂用量0．2g、反应温度80℃、反应时间90min、氧化剂和模拟柴油体积比1：5,在此条件下,脱硫率可达98．1％。     

SBA-15负载杂多化合物在苹果酯合成中的催化性能

用浸渍法制备了一系列中孔二氧化硅分子筛SBA-15负载的磷钨酸(PW)及其铯盐和钾盐催化剂,考察了其在乙酰乙酸乙酯与乙二醇缩合制苹果酯反应中的催化性能, 并以N2吸附,Hammett指示剂和FT-IR等手段表征了催化剂的物化性质, 在水处理试验中考察了催化剂的稳定性,溶脱到水中的杂多化合物浓度用紫外可见分光光度仪测定.结果表明,在合成苹果酯的反应中,当PW的负载量低于30%,杂多酸盐负载量低于20%时,固体催化剂无活性;催化剂在反复使用过程中活性下降的量与活性组分在极性体系中的溶脱量成对应关系,说明催化剂活性下降的主要原因是杂多酸(盐)活性组分的流失造成的,而负载磷钨酸铯盐良好的催化稳定性来源于磷钨酸铯盐的难溶脱性.     

HClO4/SBA-15固体酸催化剂的制备及催化性能

将高氯酸引入具有较大孔径和比表面积的介孔分子筛SBA-15中,制备了用于异相催化的固体酸催化剂HClO4/SBA-15,并通过采用X-射线衍射(XRD)、多孔性检测、透射电镜(TEM)分析等方法,对其结构进行了分析表征.HClO4被负载后,材料的比表面积、孔径及孔容等多孔性参数都有所降低,但并没有破坏介孔分子筛SBA-15的孔道结构.为了证明HClO4/SBA-15的催化性能,探究了HClO4/SBA-15催化的选择性脱异丙叉基及乙酰化的一锅法反应.在室温条件和催化量的HClO4/SBA-15作用下,反应30 min内即可完成,产率达到98％,产物的化学结构通过1H NMR、13C NMR及MS等手段得到了表征.该法后处理简单、收率较高,而且不需要任何溶剂.     

原位法制备磷钨酸/SBA-15催化剂及其催化性能

用原位合成法制备了不同固载量的磷钨酸催化剂HPW/SBA-15,通过FTIR、TEM、XRD、31PNMR及N2-吸附脱附等方法对催化剂进行表征。结果表明,在低固载量时,原位法制备的催化剂保持了SBA-15材料的长程有序结构,并且随着固载量的提高,孔径、比表面积等均有所下降;固载量达到33.3%时,SBA-15材料的长程有序结构遭到一定的破坏;在载体孔壁中高度分散的磷钨酸仍然保持了Keggin特征结构,且与SBA-15材料的表面羟基存在一定的化学相互作用。对苹果酯合成的催化性能研究表明,乙酰乙酸乙酯的转化率可以达到87%以上,催化剂使用6次后,催化活性仍保持在85%。     

Co-Mo／SBA-15柴油加氢脱硫研究

以介孔分子筛SBA-15为载体,担载Co—Mo双金属活性组分制备了深度加氢脱硫催化剂。通过XRD和BET表征表明,负载金属后SBA-15分子筛仍然保持二维晶相结构,表面积略有下降。以直馏柴油为原料,在固定床反应器上评价了催化剂的脱硫反应活性的结果表明,SBA-15介孔分子筛Co—Mo的负载量为W（CoO）=5％,w（MoO3）=25％;脱硫适宜的反应条件为：反应温度360℃,压力4．0MPa,氢油体积比400．0,空速2．0h^-1。在此条件下,柴油硫含量可由1350μg／g降至39μg／g。     

不同硅源合成介孔分子筛SBA-15的研究

采用两种不同硅源——硅酸钠（Na2SiO3·9H2O）和正硅酸四乙酯（TEOS）合成介孔分子筛SBA-15。通过X射线粉末衍射（XRD）对样品进行表征，发现两种硅源合成的SBA-15都具有高度有序的二维六方立柱形结构。它们的比表面积相近，用TEOS作为硅源的SBA-15的孔容比用硅酸钠作为硅源的SBA-15的略大；用硅酸钠作为硅源的SBA-15有更高的微孔率和更厚的孔壁。以硅酸钠为硅源的SBA-15显示出分子自组装过程时间从24 h减少到3 h，并且对SBA-15模板性质没有有害影响。     

Catalytic aerobic oxidation of ethylbenzene over Co/SBA-15

Co(II)O was highly dispersed in the mesopores of SBA-15 by alcoholic impregnation method and characterized by XRD, TEM, UV–VIS DRS, TPR, and XRF techniques. It was found that tetrahedral coordinated Co(II)O was stabilized by SBA-15 at low Co-loading. Co/SBA-15 showed much higher activity than Co(OAc)₂ or Co₃O₄ in the liquid-phase aerobic oxidation of ethylbenzene under solvent-free condition.     

含磺酸基的介孔分子筛SO3H-SBA-15催化合成油酸丁酯

采用水热法直接合成了含磺酸基的介孔分子筛SO3H-SBA-15.以油酸与正丁醇为原料催化合成油酸丁酯,进行了不同催化剂的对比实验以及反应条件包括催化剂用量、反应温度、反应时间、酸醇摩尔比的考察.得到最佳反应条件为：催化剂质量分数为10%,反应温度120 ℃,反应时间3 h,酸醇摩尔比1∶2.     

Microwave assisted selective oxidation of lignin model phenolic monomer over SBA-15

Microwave assisted oxidation of the lignin model monomer apocynol, 1-(4-hydroxy-3-methoxyphenoxy)-ethanol was carried out over mesoporous SBA-15 catalyst using H₂O₂ as oxidant to produce acetovanillone, vanillin and 2-methoxybenzoquinone. Reaction conditions were optimised in order to obtain acetovanillone selectively, which serves as a raw material for 3,4-dimethoxybenzoic acid, a building block for synthesis of the smooth muscle relaxant mebeverin. Under conventional heating reactions were sluggish and gave poor yields of a mixture of products. The use of increased amount of catalyst resulted in lowering of acetovanillone selectivity. The possibility of recycling the catalyst was also studied.