延迟焦化低硅消泡剂的研制

研制了一种用于延迟焦化过程的低硅消泡剂,该消泡剂是以聚醚改性聚硅氧烷为主体复配而成。以含氢硅油与聚醚为原料,催化合成了聚醚改性聚硅氧烷;考察了反应时间、反应温度、物料配比、催化剂用量对反应的影响,确定了最佳合成条件,即含氢硅油中的Si-H与聚醚中的-OH的摩尔比为1:(1.4~1.6)、催化剂FA-2的质量分数为0.4 %、反应温度为110 ℃、反应时间为8 h。评价结果表明,所制备的聚醚改性聚硅氧烷及其复配物的消泡及抑泡性能良好。     

线型聚醚破乳剂的组装改性研究

采用交联和扩链组装的方法对不同聚醚及其扩链产物进行改性,并进行破乳评价。以环氧树脂为交联剂,对B61、B61k、B64、B64k四种聚醚进行了交联改性,并用杜里原油进行破乳评价,从而确定最佳的交联改性的聚醚,然后对其进行单因素摩尔比优化实验,找出其与交联剂反应的最佳摩尔比。以己二酸、不同分子量的聚乙二醇为扩链组装改性剂,对甲苯磺酸为催化剂,对油溶性聚醚B61进行扩链组装改性,并考察了聚醚与不同分子量的聚乙二醇反应时摩尔比对破乳效果的影响,找出了最佳分子量的聚乙二醇及其与聚醚反应的最佳摩尔比,并合成了高效破乳剂。最后对原料及其改性产品进行了红外光谱表征,分析了交联过程和扩链改性过程中产品分子结构的变化。结果表明,交联和扩链改性实验成功,提高了原料聚醚的分子量,并且改善了其亲水亲油平衡值,提高了其破乳性能。     

氟烷基和聚醚共改性硅油的制备及表征

以含氢硅油、含氟丙烯酸酯和烯丙基聚醚为原料,在卡斯特催化剂的作用下,合成了一种有机硅表面活性剂——含氟丙烯酸酯、聚醚共改性聚硅氧烷,并用红外光谱对其进行了表征。通过单因素实验确定较佳反应条件为:n(Si—H)∶n(CC)=1∶1.15,催化剂用量10μg/g,反应温度90℃,反应时间5h,在此条件下转化率可达88.5%。含氟丙烯酸酯和聚醚摩尔比为1∶5,共改性硅油水溶液质量浓度为0.6g/L时,表面张力为23.7mN/m。     

稀土对铱基甲醇羰基化催化体系性能的影响

采用稀土金属碘化物或氧化物对铱基羰基化催化体系进行改性,并考察了改性后的催化体系的羰基化反应活性。实验结果表明,采用稀土金属碘化物对Ir-I催化体系进行改性时,羰基化反应活性均出现明显下降;而采用稀土金属氧化物对Ir-I和Ir-Ru-I催化体系进行改性时,羰基化反应活性明显提高。其中,当采用Nd2O3对Ir-Ru-I催化体系进行改性时,在CH3COOCH3含量10.0%(w)、H2O含量3.9%(w)的条件下,甲醇羰基化反应速率可增至15.5 mol/(L.h)。Ir-Ru-I催化体系经稀土金属氧化物改性后,气相副产物CH4和CO2的平均生成速率增大,液相副产物丙酸的平均生成速率降低。     

侧链聚醚改性硅油的制备

以甲苯为溶剂、氯铂酸为催化剂,含氢硅油与烯丙基聚醚经硅氢化反应合成了聚醚改性硅油。通过测定Si—H键的残留量考察了催化剂的用量,原料配比,溶剂用量,反应时间及反应温度对反应转化率和产物色泽的影响,较适宜的反应条件为：n(含氢硅油)：n(烯丙基聚醚)=1：1．2,催化剂用量为20μg/g,反应时间为5 h,温度为120℃,甲苯的用量为反应物质量的30%。     

2-氟丙二酸二甲酯的绿色合成工艺

开发了以碳酸二甲酯(DMC)和氟乙酸甲酯(FMA)为原料合成2-氟丙二酸二甲酯(FMM)的新工艺,研究了叔丁醇钾(C4H9OK)、叔丁醇钠(C4H9ONa)、甲醇钠(CH3ONa)、甲醇钾(CH3OK)和钠氢(NaH)等不同种类的碱对该克莱森酯缩合反应的催化活性,探讨了杂质生成的机理,并通过单因素实验和正交实验考察了物料配比、反应温度、物料滴加时间、碱的用量等因素对反应的影响。结果表明,当n(FMA):n(DMC):n(CH3ONa)=1:4:1.05,反应温度80℃,物料滴加时间3.0h时,反应的收率为71.0%,产品纯度为99.2%。     

SnCl_4改性树脂催化合成聚甲氧基二甲醚

制备了系列用于以甲醇、甲醛和多聚甲醛为原料合成聚甲氧基二甲醚(PODEn)的Sn Cl4改性大孔阳离子交换树脂催化剂,并用EDS、FT-IR和NH3-TPD方法对其进行了表征。研究了制备条件对催化剂性能的影响和反应条件对PODEn合成过程的影响。结果表明:在浸渍时间3h,浸渍温度75°C和Sn Cl4浸渍溶液量12m L的条件下,Sn Cl4改性催化剂催化效果最佳;Sn Cl4改性催化剂酸强度降低,酸性中心数量有所增加;采用效果最佳的催化剂,在最佳反应条件70°C、1.0MPa、质量空速1.0h-1和原料物质的量比n(CH2O):n(CH4O)=2.5:1下,甲醇转化率和目标产物PODE3-5选择性分别为41.10%和29.74%。     

MgO改性Ni/γ-Al_2O_3催化剂用于甲烷重整制取合成气研究

采用分步浸渍法制备了不同MgO含量改性的γ-Al2O3载体Ni基催化剂,并利用XRD、H2-TPR对催化剂进行表征。在γ-Al2O3中添加适量的MgO,使得γ-Al2O3表面形成MgAl2O4尖晶石,改善催化剂的反应性能。考察了催化剂MgO添加量,反应温度和压力对甲烷蒸汽重整以及甲烷二氧化碳重整反应的影响,以及原料气CO2/CH4比对甲烷-二氧化碳-水蒸汽三重整制得的合成气的H2/CO比的影响。催化剂最佳的MgO添加量为10%质量分数。在甲烷-水蒸汽-二氧化碳混合重整反应中,当n(H2O)/n(CH4)为1时,n(CO2)/n(CH4)在0.4~0.5之间能得到n(H2)/n(CO)约为2的合成气。     

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。     

ZrO_2改性Co-Ru/γ-Al_2O_3催化剂对Fischer-Tropsch合成反应的催化性能

采用浸渍法制备了ZrO2改性Co-Ru/γ-A l2O3催化剂(以下简称催化剂),考察了反应温度、反应压力、气态空速和合成气n(H2)∶n(CO)对催化剂催化性能的影响。实验结果表明,随反应温度的升高,催化剂的催化活性提高,CH4的选择性增加,重质烃的选择性先增加后减小;升高反应压力有利于提高催化剂的催化活性、增加重质烃的选择性;增大气态空速不利于重质烃的生成;随n(H2)∶n(CO)的增大,CO的转化率和CH4的选择性增加、重质烃的选择性减小。在反应温度220℃、反应压力1.5M Pa、气态空速800h-1、n(H2)∶n(CO)=2.0的条件下,CO的转化率达到84.88%,烃的总选择性为99.63%,CH4和CO2的选择性分别为5.47%,0.37%,C5+占全部烃产物的质量分数为88.16%,重质烃的收率(以标准状况下1m3(H2+CO)计)为152.83g。     

离子液体催化下壬烯与二苯胺的烷基化反应

实验以盐酸三乙胺和AlCl_3形成的离子液体作为壬烯与二苯胺发生烷基化反应的催化剂,研究了离子液体的组成、用量、投料比、反应温度、时间对二苯胺的转化率和二壬基二苯胺选择性的影响。结果表明:催化剂中盐酸三乙胺和AlCl_3摩尔比为2:1时催化效果较好;较佳的烷基化条件是n(壬烯):n(二苯胺)=4:1,反应温度140℃,时间6 h,二苯胺的转化率可达97.8%,二壬基二苯胺的选择性达到78.3%。     

离子液体中K_2CO_3/CH_3I直接催化合成碳酸二甲酯

利用高压间歇反应釜,考察了K2CO3/CH3I催化CO2与甲醇直接合成碳酸二甲酯(DMC)的反应规律,得到最佳的反应条件:反应温度363K、反应压力3.6M Pa、反应时间8h、m(甲醇)∶m(CH3I)∶m(K2CO3)=12∶2.3∶1。液相产物中DMC含量随K2CO3用量的增加几乎呈直线增加,因此可以在较低的反应压力下获得较高的DMC收率。另外,利用离子液体溴代1-乙基-3-甲基咪唑盐[Em im]B r对CO2的溶解特性,研究了离子液体[Em im]B r对K2CO3/CH3I催化CO2与甲醇直接合成DMC反应规律的影响。实验结果表明,在反应温度低于393K、反应压力高于4.0MPa的条件下,离子液体[Em im]B r可以加快反应速率,对反应具有一定的促进作用,但不能改变反应的最佳条件和整体规律性。甲醇、CH3I、[Em im]B r、K2CO3的最佳质量比为12∶2.3∶1.6∶1。     

腈纶废丝水解制备防泳移剂

介绍了由腈纶废丝常压水解制备防泳移剂 ( HPAN)的新工艺。研究了水解工艺条件对水解产物的影响 ,确定了较佳的水解条件。反应温度 90～ 95℃ ,反应时间 4 h,投料比 PAN:30 % Nao H水溶液 =1∶ 4～ 1∶ 5。HPAN的防泳移性可达同类产品 AMK和 AM 1 0 3的水平。     

磷钨酸、磷钼酸季铵盐催化环己烯环氧化

合成了具有 Q_3PX_4O_(16)[Q=(CH_3)_2(C_nH_(2n+1))(CH_2Ph)N,n=12,14,16,18;X=W,MO]结构的磷钨酸、磷钼酸季铵盐催化剂,并用傅里叶变换红外光谱、元素分析、电感耦合等离子体发射光谱技术进行了表征。将上述催化剂用于催化环己烯合成环氧环己烷反应。实验结果表明,催化剂的结构相同时,磷钨酸季铵盐催化剂的活性高于磷钼酸季铵盐催化剂;加入碱金属无机盐助催化剂,能显著提高目的产物的收率;并探讨了环氧环己烷收率与催化剂中有效碳数的关系。采用均匀实验设计优化出环己烯环氧化反应的条件,即磷钨酸季铵盐催化剂用量0.52 mmol,助催化剂用量1.20 mmol,溶剂二氯甲烷用量35 mL,环己烯与 H_2O_2的摩尔比3.75,反应温度40℃,反应时间105 min。在该反应条件下,环氧环己烷的收率为90.72%～97.74%。     

二氧化钛负载磷钨杂多酸催化合成苹果酯

介绍了以自制二氧化钛负载磷钨杂多酸（H3PW12O40/TiO2）为多相催化剂,乙酰乙酸乙酯和乙二醇为原料合成苹果酯的方法.考察了原料摩尔比、催化剂用量、反应时间诸因素对苹果酯产品收率的影响.实验结果表明,二氧化钛负载磷钨杂多酸是合成苹果酯的良好催化剂,在乙酰乙酸乙酯与乙二醇摩尔比为1：1.5,催化剂用量占反应物料总量的0.8%,环己烷为带水剂,其用量8 mL,反应时间1.0 h的优化条件下,苹果酯的收率为78.2%.     

含硫废水循环利用法合成二烯丙基二硫醚的新工艺

实验以PEG-400(聚乙二醇-400)为相转移催化剂,Na_2S_2与3-氯丙烯为原料合成了二烯丙基二硫醚。考察了相转移催化剂类型、相转移催化剂的量、原料配比、反应温度和反应时间等因素对反应的影响。最佳工艺条件为:n(Na_2S_2):n(3-氯丙烯)=0.6:1,m(Na_2S_2):m(PEG-400)=105.6:1,反应温度50℃,反应时间1 h,二烯丙基二硫醚收率可达80.2%。含硫废水循环利用3次不影响产率。     

MgO-SiO_2表面复合物的制备与表征

用MgCl_2水溶液等体积浸渍SiO_2载体的表面反应方法,制备了键联型和骨架型MgO-SiO_2(MSO)表面复合物,利用红外光谱法(IR),研究了它们的表面结构状态及其对CO和CH_2=CH_2的化学吸附性能,讨论了MSO表面复合物的制备过程化学。     

二乙二醇甲基丁基醚的合成

以二乙二醇单甲醚(C_5H_(12)O_3)和氢氧化钠为原料、苯为带水剂,在n(NaOH):n(C_5H_(12)O_3)=1．5:1．0和不断通入N_2的条件下,合成了二乙二醇单甲醚钠。通过正溴丁烷与二乙二醇单甲醚钠的Williamson反应合成了二乙二醇甲基丁基醚(DGBME)。研究了醚化反应的温度和时间及正溴丁烷(n-C_4H_9Br)与二乙二醇单甲醚的摩尔比对DGBME收率的影响,用气相色谱法分析了产物含量,并用FT-IR和~1H NMR表征了产物结构。实验结果表明:反应温度80℃,醚化反应时间4．0h,n(正溴丁烷):n(二乙二醇单甲醚)=1．06为适宜的反应条件,在此条件下DGBME的收率为92．14%;气相色谱法分析产物中DGBME含量在99．5%以上。     

环戊二烯/α-烯烃共聚型减阻剂的合成

以TiC13/AlEt2Cl为引发体系,采用本体聚合法引发环戊二烯/α-辛烯/α-十二烯的聚合制备高减阻性能的共聚型减阻剂。考察单体水含量和组成、催化剂添加量、聚合温度、聚合时间对聚合反应的影响,并采用减阻剂室内环道评价装置测试减阻剂的减阻性能。实验结果表明,在单体水质量分数小于30 μg/g、n(环戊二烯): n (α-辛烯) : n（α-十二烯）=1:1:1、TiC13添加量3 mg/L、n(TiC13):n(AlEt2Cl) =1:25、聚合温度5 ℃左右、反应时间72 h 、室温放置2 天时,所合成的共聚型减阻剂的重均相对分子质量为6 400 000,在环道中添加质量浓度为10 mg/L的减阻剂时,减阻率达到48.3%。