Ni-La/AC甲醇气相羰基化催化剂失活行为的研究

采用等容浸渍法制备了Ni-La/AC双金属催化剂,在连续流动固定床反应装置中,于260℃、1.5 MPa、CO/CH3OH/CH3I摩尔比20/19/17、.5 g-cath.mol-1条件下考察了催化剂的稳定性,并通过BET、XRD、TPR和ICP等技术手段对甲醇气相羰基化反应失活前后Ni-La/AC催化剂进行了表征,考察了催化剂在反应过程中的结构变化和失活行为。结果表明:La组分的引入促进了Ni在催化剂表面的分散,提高了反应的初活性。但是在长时间运转条件下,羰基化活性中心Ni晶粒发生聚集,成为积碳的活性中心,堵塞了部分催化剂微孔,使得催化剂比表面积减小导致催化剂失活。失活催化剂再生后,比表面积有所回升,但Ni晶粒明显增大,反应过程中失活速率加快。此外,活性金属镍的流失以及Ni、La在催化剂上分布的变化也是催化剂失活的原因之一。     

甲醇气相羰化合成醋酸甲酯的产物分析

以热导池为检测器,分别采用8/100间苯二甲酸+GDX-103、Porapak-Q分析甲醇气相羰化的液相产物和气相产物,确定了气相色谱分析的操作条件,测定了各组分的校正因子,并应用于甲醇绿色羰化合成醋酸甲酯的催化剂评选,得到了满意的结果。     

Cu基络合物催化甲醇液相氧化羰化反应

针对甲醇液相氧化羰基化法合成碳酸二甲酯(DMC)工艺,开发了新型Cu基络合催化剂(CuB rnLm)。对CuB rnLm催化剂的活性及其稳定性进行了研究。实验结果表明,采用该催化剂,甲醇转化率和DMC选择性较高;元素价态和物质结构分析表明,CuB rnLm催化剂循环使用5次后仍保持较好的稳定性。采用正交设计和中心响应曲面法设计实验,并使用S tatistica软件进行统计分析,寻求出反应的主要影响因素,并得到优化的工艺条件:反应温度100~110℃、反应压力3.0~3.5M Pa、反应时间4~6h、CuB rnLm催化剂质量浓度(以甲醇的体积计)0.15~0.20g/mL。在此工艺条件下,甲醇转化率可达23%以上,DMC的选择性为96%~98%。     

低浓度CO合成甲酸甲酯中试研究

进行了低浓度CO合成甲酸甲酯的中试研究,探讨了温度、压力、流速、催化剂浓度等因素对反应的影响,在优化条件下考察了系统的稳定性。结果表明,低浓度CO(体积分数15%)合成甲酸甲酯CO的单程转化率达到50%以上,粗品中甲酸甲酯含量达到7%～9%,可以满足工业浓缩要求,且整个合成系统未发生母液堵塞的问题,与高浓度CO羰基合成甲酸甲酯相比,单位生产成本可降低30%,具有良好的技术先进性。     

甲醇气相氧化羰化合成碳酸二甲酯 Ⅲ.复合载体铜基催化剂的表征

采用X射线衍射、表面物理吸附、CO原位吸附红外光谱、X射线光电子能谱以及热重分析方法对甲醇直接气相氧化羰化合成碳酸二甲酯的复合载体铜基催化剂(Cu(Ⅱ)/Naβ-AC)的物化性能进行了表征。实验结果表明,微波辐射条件下制备的Cu(Ⅱ)/Naβ-AC催化剂中,活性组分CuC l2一方面与分子筛载体间发生了固相离子交换反应,并形成了铜分子筛物种,另一方面,可直接高度分散在复合载体表面。反应后Cu(Ⅱ)/Naβ-AC催化剂中部分Cu2+被还原为Cu+或Cu0,Cu2+的结合能峰向低结合能方向迁移,但微波辐射处理并未破坏分子筛载体的骨架结构。采用复合载体增加了催化剂的比表面积,并产生一定量的微孔,从而提高了催化剂的氧化羰化反应活性。热重分析表明,当温度低于350℃时,Cu(Ⅱ)/Naβ-AC催化剂稳定性较好。     

反应条件对铱基催化剂催化甲醇羰基化反应产物的影响

研究了在IrCl3.nH2O,H2IrCl6.nH2O催化甲醇羧基化反应中一氧化碳分压，反应温度，溶剂等条件对反应产物的影响，实验结果表明，反应温度保持不变的条件下 ，随着一氧化碳分压的增高，生成二甲醚的选择性降低，而乙酸和乙酸甲酯的选择性增加；在CO分压保持不变的条件下，随着反应温度升高，生成乙酸的选择性略有增加，在反应温度和CO分压保持不变的条件下，使用甲苯作溶剂，乙酸的选择性大大提高，可达86％，而没有二甲醚生成。     

单釜合成四羰基钴盐和苯丙酮酸盐

在１００Ｌ的反应釜中，加入醇－水石灰乳、硫代硫酸钠、氯化钴和通入ＣＯ气体制备四羰基钴盐，接着在同一反应器中催化氯苄的双羰基化反应，合成苯丙酮酸盐。省去制备催化剂的高压反应釜及其复杂的贮运设备     

甲醇羰基化法合成甲酸甲酯流程模拟

采用流程模拟的方法对甲醇羰基化法合成甲酸甲酯的进料条件及反应压力等工艺条件对反应强度、动力消耗等参数的影响给出了定量的分析结果 ,并提出了在过程设计和生产操作中根据甲酯产率及消耗确定适宜工艺参数的方法     

Vapor phase carbonylation of ethanol with Ni-Zn/c catalyst

Vapor phase carbonylation of ethanol with Ni/C and Ni-Zn/C catalyst was investigatedunder atmospheric pressure.Ni-Zn/C was found to have a significantly higher activity andselectivity than Ni/C.Effects of Zn and Ni loading on ethanol conversion and productdistributions were also investigated,and the sequence of metal loading was compared.The cata-lyst was characterized by XRD(X-ray diffraction)and SEM-EDS.The spectra of XRDdemonstrated that the catalyst structure was changed from crystalline to non-crystalline in theprocess of carbonylation.Stable iodide compound was formed due to the interaction betweenC_2H_5I and active metals.The authors believe that the active phase of carbonylation might havebeen non-crystalline.     

Poly(pyridine-2,5-diyl)–CuCl2 catalyst for synthesis of dimethyl carbonate by oxidative carbonylation of methanol: catalytic activity and corrosion influence

A -conjugated polymer, poly(pyridine-2,5-diyl) (PPy) was investigated as a support for CuCl₂ in the synthesis of dimethyl carbonate by oxidative carbonylation of methanol. The PPy–CuCl₂ adduct had high catalytic activity which was comparable to that of the homogeneous CuCl₂ catalyst. The adduct caused corrosion of stainless-steel vessels only to minor extent, compared with the homogeneous CuCl₂ catalyst. This PPy–CuCl₂ catalyst was easily recycled by filtration and showed a similar catalytic activity in the third time use. The presence of the -conjugated system in PPy, through which electrons can move, may bring about the high catalytic activity for the oxidative carbonylation of methanol, which involves Cu(II)/Cu(I) redox processes.