HY分子筛合成ETBE的研究

采用NaY分子筛催化剂经离子交换和高温焙烧得到的HY分子筛,以乙醇和叔丁醇为原料在钢密封间歇反应釜进行醚化反应实验研究。考察了反应温度、反应时间、原料配比、催化剂用量等反应条件对醚化反应的影响。实验结果表明,催化剂焙烧温度为500℃下,反应时间为3h、反应温度为120℃、催化剂用量为原料的25％、乙醇与叔丁醇摩尔比为5：1,叔丁醇转化率可达83．4％,选择性为76．92％,ETBE的收率为64．15％。实验中HY分子筛表现出较高的活性、选择性和良好的稳定性     

焙烧Y沸石催化α-蒎烯异构反应的影响

为研究焙烧对HY沸石催化α-蒎烯的影响,在400~1 000℃焙烧HY沸石,制备了试样。采用XRD、N2-BET、Py-IR对HY沸石进行表征,研究了400~1 000℃焙烧后HY沸石的晶体结晶度、比表面积、孔径、孔容及酸含量;通过α-蒎烯异构反应对焙烧的HY沸石催化效果进行评价,分析了HY型沸石的晶体结构和酸含量与α-蒎烯异构反应的转化率和产物莰烯、苧烯的选择性的关系。结果表明HY沸石分子筛在焙烧温度700℃以上具有较好的活性,焙烧温度至800℃HY沸石分子筛催化剂活性最好,焙烧温度至900℃分子筛催化剂晶体结构部分崩塌,HY沸石分子筛焙烧温度应在700~900℃;400~800℃焙烧HY沸石分子筛,对其比表面积、孔径、孔容影响不明显,高温焙烧影响HY沸石分子筛催化剂中酸中心数量,温度升高酸中心数量减少;HY沸石分子筛催化剂中催化活性中心数量对产物选择性有较大影响,当其酸催化活性中心数量适当时,异构反应才能获得较高的莰烯选择性,而酸催化活性中心数量较少,更有利于苧烯的生成;反应温度130℃,反应8h,试样700Y03转化率达到95.86%,主产物莰烯选择性为47.44%、苧烯选择性为28.89%。     

P-SBA-15分子筛催化合成2,4-二叔丁基苯酚

采用负载法对介孔分子筛SBA-15进行磷酸改性,制备出含磷酸的介孔分子筛催化剂P-SBA-15。该催化剂用于叔丁醇与苯酚的烷基化反应,考察了它的催化性能,结果表明,在苯酚和叔丁醇的烷基化反应中,介孔分子筛催化剂P-SBA-15的活性高于沸石分子筛;考察了不同的反应条件对催化剂性能的影响,得出了苯酚和叔丁醇烷基化反应的最佳条件：反应温度为120℃;醇酚比为2:1(摩尔比);空速2h^-1。,最后还研究了该催化剂的稳定性。     

苯酚-甲醇气相烷基化合成邻甲酚

采用共沉淀法制备了一种新型Fe-Mg-O催化剂,考察了该催化剂对苯酚-甲醇气相烷基化合成邻甲酚反应的催化性能。实验结果表明,Fe-Mg-O催化剂具有良好的低温活性和稳定性,是一种邻甲酚选择性高的苯酚邻位甲基化催化剂。在反应温度360℃、液态空速1.0h~(-1)、常压、苯酚与甲醇的摩尔比1:4的反应条件下,苯酚单程转化率达47.3%,邻甲酚选择性达90%以上。催化剂制备的重复性好、再生容易,在反应温度350～380℃的范围内,催化剂连续运转800h后仍具有较高的催化活性。     

1,3,5-三甲苯在沸石催化剂上的催化转化

采用微型固定床催化反应装置,考察1,3,5 三甲苯(1,3,5 TMB)在丝光沸石(HMOR),HY,Hβ,HEU 1和HZSM 5这5种沸石催化剂上的催化转化率和产品分布。结合5种沸石的孔结构和酸性特征,探讨了沸石催化剂的结构、酸性与其催化活性、稳定性和产品分布之间的关系。结果表明,在沸石催化剂表面,1〖DK〗,3〖DK〗,5 TMB转化的主要反应是歧化和异构化反应,其相对量取决于沸石催化剂孔道的尺寸和可接近的表面酸性;其次是各烷基苯间的烷基转移或脱烷基反应。HY和Hβ沸石催化剂具有较大的三维孔道尺寸,因此反应活性和稳定性较高,反应以歧化反应为主;而在HEU 1和HZSM 5沸石催化剂上,因其孔道尺寸相对较小,所以转化率较低,且反应以异构化为主;另外沸石催化剂表面强酸中心的存在还会导致脱烷基反应的发生。     

6-叔丁基-3-甲基苯酚脱叔丁基制间甲酚

采用常压固定床反应器,对6-叔丁基-3-甲基苯酚(6B3MP)脱叔丁基制间甲酚(MC)的反应进行了研究。考察了ZSM-5沸石、γ-Al2O3和浓硫酸改性γ-Al2O3等固体酸催化剂对该反应的催化性能,筛选出适宜的催化剂,并采用向反应体系中加入乙醇、环己烷和苯等溶剂的方法提高6B3MP的转化率;并考察了溶剂加入量和反应温度等因素对6B3MP脱烷基化反应的影响。实验结果表明,以γ-Al2O3为催化剂、环己烷为溶剂,在n(环己烷)∶n(6B3MP)=4.7～5.0、反应温度250～270℃、液态空速2.4～6.0 h-1的条件下,6B3MP的转化率可达到99.79%,MC的选择性为100.00%。     

Hβ沸石催化剂催化α-甲基萘的异构化反应

研究了α-甲基萘在HZSM-5,HY,HUSY,Hβ沸石催化剂上的异构化反应。发现催化剂活性和选择性与沸石的孔道结构和表面酸性相关,Hβ沸石催化剂能有效地抑制双分子歧化副反应。在相同的反应条件下,Hβ沸石催化剂表现出较高的反应活性和β-甲基萘选择性。同时,采用Hβ沸石作为α-甲基萘异构化催化剂,考察了催化剂制备及异构化反应条件。结果表明,当反应温度低于300℃时,主要发生异构化反应;在较高温度下,歧化反应成为主要反应。在较佳反应条件下,α-甲基萘的转化率为70.0296,异构化产物β-甲基萘的选择性在97％以上。     

硅胶负载磷钨酸催化剂上苯与1-十二烯烷基化

以硅胶为载体 ,用浸渍法制备了不同负载量的磷钨酸催化剂 ,通过X射线衍射 (XRD)、程序升温氨脱附 (NH3-TPD)以及低温N2 吸附技术表征了催化剂的物理化学性质 ,并且考察了催化剂在苯与 1-十二烯烷基化反应中的催化性能。结果表明 ,硅胶负载磷钨酸催化剂具有转化率高、选择性好等特点 ;通过改变催化剂预处理温度和杂多酸负载量 ,可有效地调整催化剂的反应性能 ;磷钨酸最佳负载量为 40 % (质量分数 ) ,催化剂最佳活化温度为 3 0 0℃ ,此时反应转化率为 71 4% ,2 -苯基十二烷的选择性为 41 9%。与HY沸石相比 ,硅胶负载磷钨酸催化剂具有更高的转化率、选择性和稳定性     

改性β沸石上合成1,4-二氧六环的研究

在真空条件下将改性 β沸石用于二甘醇合成 1,4 -二氧六环的反应 ,考察了反应温度、反应时间和催化剂用量对催化剂活性的影响 ,并对该催化剂的稳定性进行了考察。结果表明 ,在最佳反应条件下 ,二甘醇转化率达到 89 6 9% ,1,4 -二氧六环的选择性达到 95 0 1%。     

间甲酚催化烷基化合成2,3,6-三甲基苯酚

采用自行研制开发的新型铁系复合氧化物催化剂 ,以间甲酚为原料 ,甲醇作甲基化剂 ,在固定床管式反应器中进行催化反应 ,一步合成 2 ,3,6 -三甲基苯酚 ,考察了温度、空速及原料配比对反应的影响。结果表明 ,在LHSV 0 .8h- 1 、反应压力 0 .2MPa、温度 36 0℃、间甲酚 /甲醇 /水摩尔比为 1/6 /2的条件下 ,间甲酚的单程转化率为 99 89% ;2 ,3,6 -三甲基苯酚选择性为 90 80 %     

质子酸离子液体催化合成叔丁基苯的研究

用质子酸离子液体[BPy]HSO4代替传统催化剂催化苯和叔丁醇反应合成叔丁基苯。通过正交试验，考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、苯／叔丁醇摩尔比对苯的烷基化反应的影响，确定了最佳反应条件：催化剂[SPy]HSO4用量为4mL、叔丁醇0．1mol、n（苯）：n（叔丁醇）=4：1、反应时间1．0h、反应温度50—55℃。在此条件下，平均收率为79．2％。催化剂[BPy]HSO4溶于水后通过过滤和蒸发除水，重复使用5次，收率无明显变化。     

3-甲基-4-硝基苯甲醚的合成

介绍了间甲酚通过亚硝化、氧化、醚化制备3-甲基-4-硝基苯甲醚的过程．同时还提供了中间体4-硝基间甲酚及3-甲基-4-硝基苯甲醚产品的精制方法。     

HY分子筛催化甲苯与叔丁醇烷基化的研究

采用HY分子筛催化剂进行甲苯与叔丁醇的烷基化反应,开展了催化剂制备、红外酸性表征及反应条件研究。研究结果表明,催化剂较佳的分子筛含量为60％,适宜的催化剂焙烧、温度为550℃;较佳的烷基化条件为反应温度200℃、时间4h、压力1．0MPa、甲苯与叔丁醇摩尔比6、空速4h^-1,甲苯转化率达到33．97％,反应产物主要是对叔丁基甲苯;催化剂B酸中心对烷基化催化性能影响显著,随着催化剂B酸量／L酸量比值的增大,甲苯转化率和对叔丁基甲苯选择性均呈现增大的变化趋势。失活催化剂经过洗涤再生,其活性得到部分恢复。     

叔丁醇与甲醇合成甲基叔丁基醚的研究

介绍以叔丁醇和甲醇为原料,采用国产催化剂A催化醚化反应制MTBE,并用Aspen Plus软件模拟后续精馏分离装置的技术和工艺。采用小试装置考察了工艺条件对反应的影响。结果表明:在空速1.0 h~(-1)、压力2.3 MPa、温度140℃、甲醇与叔丁醇摩尔比3∶1条件下,叔丁醇转化率可达79%以上,MTBE选择性可达73%以上。Aspen Plus软件模拟结果表明,采用醇类化合物替代水作为萃取剂,能够解决叔丁醇、水的共沸问题,并将系统中的水基本脱除,能够促使主反应向右进行,有效提高叔丁醇的转化率。     

新型抗氧剂2,2′-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯酚)的合成与表征

以2,4-二叔丁基苯酚和三聚乙醛为原料合成了新型抗氧剂2,2′-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯酚);考察了反应条件对合成反应的影响;确定了较佳的工艺条件为:n(2,4-二叔丁基苯酚):n(三聚乙醛):n(十二烷基苯磺酸)=1:0.25:0.033 6,反应温度90℃,反应时间16h。在较佳工艺条件下产品收率为88.7%,纯度为99.8%。通过熔点测定、红外分析和核磁共振分析等确认目标产物为2,2′-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯酚)。     

丁基羟基茴香醚的合成

对苯二酚在树脂催化作用下与甲醇反应生成对羟基苯甲醚,产物不经分离即与甲基叔丁基醚反应得到了丁基羟基茴香醚（BHA）,实验表明,用甲苯作溶剂可提高对羟基苯甲醚的产率,用甲苯与丁酮的混合溶剂能显提高BHA的选择性。     

酸性沸石催化剂上丙烯与异丙醇合成异丙醚的研究

考察了Ｈβ、ＨＹ、ＨＺＳＭ－５及ＨＭ等４种沸石对丙烯酸化反应制备异丙醚的催化活性。并研究了焙烧温度和水蒸汽处理条件的影响。结果表明，反应的总活性按下列顺序增加：ＨＹ＜ＨＺＳＭ－５＜ＨＭ＜Ｈβ．高温焙烧的沸石可提高丙烯转化率，降低异丙醇的脱水活性。水蒸汽处理的Ｈｅ＄石降低了反应总活性。丙烯醚化反应要求沸石的徽孔具有较大的体积，以Ｈβ沸石的效果最好。探讨了各沸石酸性与反应性能的关系。     

固体酸催化合成顺丁烯二酸二丁酯研究

用顺丁烯二酸酐和正丁醇为原料 ,在 HY型固体酸催化剂存在下制备了顺丁烯二酸二丁酯。催化剂用量为 1 1～ 30 g(以每 1 0 0 g顺丁烯二酸酐计 )。在顺丁烯二酸酐与正丁醇摩尔比为 1∶ 3,反应温度 1 0 0～ 1 70℃下 ,顺丁烯二酸酐与正丁醇反应 9～ 1 0 h,酯化产率最高可达 95%以上 ,催化剂可重复使用。     

C4馏分工业应用技术研究进展

概述了国内外C4馏分化工利用现状和工业生产情况,包括利用异丁烯醚化反应生产甲基叔丁基醚、水合反应生产叔丁醇,利用1-丁烯精密精馏制1-丁烯单体及制备甲乙酮等技术。并介绍了C4烯烃芳构化、催化裂解、歧化制低碳烯烃等新技术的研究进展情况。     

HPWA／USY催化合成2，4－二叔丁基苯酚

在超稳分子筛（USY）负载磷钨酸（HPWA）催化剂存在下,以苯酚和叔丁醇为反应物,在小型钢制密闭反应釜中合成出2,4－二叔丁基苯酚（2,4－DTBP）,研究了HPWA负载量、反应温度、反应时间和反应物配比对苯酚转化率和2,4－DTBP选择性的影响。结果表明,负载HPWA后USY的酸性增强,苯酚转化率增大;使用HPWA负载质量分数为5％的HPWA／USY催化剂,在反应温度为200℃,反应时间为4h,n（叔丁醇）／n（苯酚）为2的最佳工艺条件下,苯酚转化率为90．44％,2,4－DTBP选择性为84．12％。