松香低压催化加氢反应的研究

采用 FYX-2 G型高压搅拌釜 ,在温度 1 60°C、压力 1 .0 MPa条件下 ,测定了松香催化加氢转化率与 Pd/ C催化剂含水量的关系 ,可见加氢反应速度随催化剂含水量的减少而增加。考察了搅拌器类型、搅拌转速对高压釜持气量及枞酸转化率的影响 ,认识到松香催化加氢是外扩散控制的反应 ,当搅拌转速达 60 0 r/ min时 ,基本上能消除外扩散的影响。比较了 Raney-镍与 Pd/ C催化剂对松香催化加氢的活性 ,实验表明在低氢压 1 .0 MPa下 ,只有 Pd/ C催化剂才能制备出合格的氢化松香产品     

氢化松香制备与应用

介绍了松香催化加氢制备氢化松香的国内外发展概况,对其生产工艺、加氢催化剂、氢化松香化学成分的分析、松香催化加氢方法进行了综述,指出传统的氢化松香生产成本高的原因是采用贵金属Pd/C为催化剂,而降低氢化松香生产成本的有效途径是寻求一种非贵金属催化剂,并介绍了以Rany—Ni为催化剂制备氧化松香的方法,该方法不仅降低了氢化松香的生产成本,还提高了产品的质量。介绍了氢化松香在电子、食品、造纸、涂料、医药及合成橡胶等工业领域的应用状况。     

均匀设计在松香催化加氢反应中的应用

采用均匀设计法探讨了松香催化加氢制备氢化松香的影响因素，得到了温度为150℃，压力为5MPa，溶剂含量（占溶液质量）为50%，催化剂含量（占松香质量）为0.14%的最佳工艺条件。     

均匀设计在松香催化加氢反应中的应用

采用均匀设计法探讨了松香催化加氢制备氢化松香的影响因素 ,得到了温度为 15 0℃ ,压力为 5MPa ,溶剂含量 (占溶液质量 )为 5 0 % ,催化剂含量 (占松香质量 )为 0 .14%的最佳工艺条件。     

以骨架镍为催化剂制备氢化松香的研究

采用均匀设计的实验方法 ,确定松香在骨架镍上催化加氢制备氢化松香的最佳工艺条件是 :温度为 170℃ ,压力为 5 .0MPa ,催化剂用量为占松香质量的 5 .0 % ,溶剂质量分数为 5 0 % ,反应时间为 10 0min ,搅拌转速为 60 0r/min。在消除外扩散影响的情况下 ,骨架镍显示出与贵金属钯 /炭催化剂相似的活性 ,而且寿命长 ,重复使用 10次催化活性基本保持不变。文中还介绍了间歇法生产氢化松香具有投资少、生产灵活多变等优点     

松脂液制备氢化松香较优工艺条件的探究

以松脂为原料,Raney-Ni为催化剂,高温高压下催化加氢制备氢化松香,以产品中二氢枞酸及四氢枞酸含量的总和为指标,设计了四因素四水平的正交实验,得到了反应的较优工艺条件：催化剂用量占松脂液的6％、反应温度为200℃、反应时间100min、反应压力为9MPa。     

下Pd/C催化剂催化 松香加氢反应的研究

在超临界CO₂条件下采用Pd/C催化剂进行催化松香加氢反应的研究。超临界CO₂条件与常规条件下反应产物相比较,产品中枞酸、去氢枞酸含量都较常规条件下的氢化松香产品低。详细考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、催化剂重复使用对反应的影响。结果表明Pd/C催化剂中Pd的流失是造成催化剂失活的主要原因。     

Raney镍上松香催化加氢反应动力学研究

以松香为原料、Raney镍为催化剂和200#油为溶剂进行松香催化加氢反应研究。在消除松香加氢过程内外扩散影响的条件下,利用毛细管气相色谱法在线跟踪分析压力为5.0 MPa、温度为423~453 K下反应物浓度随时间的变化关系,对反应过程进行拟均相动力学研究,结果表明,松香催化加氢的反应速率与枞酸浓度呈0.5级反应,其动力学方程为r=5.68×105e-7.T5997c0A.5,表观活化能为63.18 kJ/mol。     

松脂催化加氢制备氢化松香及高顺反比蒎烷

在FYX - 2G型高压搅拌釜中 ,以松脂为原料进行加氢反应的研究 ,测定在不同搅拌器形式、不同搅拌转速下高压釜的持气量和反应效果 ,认识到松脂催化加氢是外扩散控制的反应 ,当搅拌转速达 6 0 0r/min时 ,基本上能消除外扩散的影响。考察了Raney镍和Pd/C催化剂在反应温度 80～ 2 0 0℃、压力 4 0～ 10 0MPa的条件下对松脂加氢转化率和选择性的影响 ,结果表明Raney镍更适宜于松脂催化加氢 ,其转化率随温度、压力增加而提高 ,但蒎烯加氢的选择性变化则反之。采用温度 80～ 170℃、压力 4 0～ 8 0MPa的操作序列 ,克服了蒎烯加氢转化率与选择性互逆的缺点 ,缩短了反应时间 ,制得的氢化松香产品优于GB/T14 0 2 0— 92特级指标 ,蒎烷顺反比达 17 8∶1。     

合成氢化松香乙酯的新工艺研究

以DRC为催化剂,在无溶剂条件下,通过氢化松香与乙醇的直接酯化反应合成氢化松香乙酯。探索了反应温度、催化剂用量、反应时间、物料配比等因素对反应酯化率的影响,确定最佳反应条件为:反应温度180℃,催化剂用量为原料氢化松香质量的6%,反应时间6h,醇与酸的摩尔比为3∶1。在最佳条件下酯化率达92.2%。还探讨了用阴离子交换树脂柱层析分离纯化氢化松香乙酯粗产物的方法。此外,利用红外光谱对氢化松香乙酯精制产物进行了表征;用GC-MS分别对氢化松香乙酯粗产物及其精制产物进行了定性和定量分析,比较了柱层析前后化学组成的变化。     

Raney镍上松香催化加氢本征动力学

测定在不同类型搅拌器下高压釜的持气量和反应效果 ,认识到松香在Raney镍上催化加氢反应受到外扩散的严重影响 ,利用加入 2 0 0号溶剂油、改造搅拌器类型、提高搅拌速度的方法消除外扩散 ,使反应处于化学动力学控制区 ,然后采集动力学数据 ,经对 17种可能的反应机理模型进行筛选 ,推测的反应机理为 :松香中的主要成分枞酸分子不吸附 ,枞酸分子与催化剂表面上被吸附的氢原子进行反应 ,氢原子的吸附为控制步骤 ,据此导出其本征动力学方程 .     

以Pd/C为催化剂的松香加氢本征动力学

在温度403~433K,压力3.0～7.0MPa下,研究了以Pd/C为催化剂的松香催化加氢本征动力学,为工业反应过程的开发和操作提供了理论依据.通过减少催化剂粒度和提高搅拌转速,以消除内外扩散的影响,在松香加氢反应过程中,在线跟踪了反应物和产物浓度随反应时间的变化关系.根据实验数据,采用EVIEWS软件对10个可能的反应机理模型进行筛选,认为最可几的反应机理为松香中的主要成分枞酸分子不吸附,枞酸分子与催化剂表面上被吸附的氢原子进行反应,氢原子的吸附为控制步骤;其反应动力学方程为, 据此导出反应速率常数和吸附平衡常数分别为 (Hk =5.695exp((2498.5/T), bs =9.4(10(3exp(1920.8/T).     

氢气在松脂和松香中的高压平衡溶解度

采用FYX-2G型高压搅拌釜,在温度353~573K、压力2.0~10.0MPa、搅拌转速600rmin-1的实验条件下,根据气体等容吸收降压原理,测定了氢气在松脂和松香中的平衡溶解度。结果表明其溶解度随温度和压力的升高而增加,溶解度—压力曲线为通过原点的直线,符合Henry定律。在相同温度、压力下,氢气在松脂中的溶解度大于松香。 根据 Vuuren提出的溶解度系数计算式,回归出溶解度系数与温度之间的关联式及溶解热:0.04459exp(496.8/)ST=-松脂, 4.1304HD=松脂soln, mkJmol-1;0.1885exp(1360.8/)ST=-松香, 11.314HD=松香soln, mkJmol-1,为松脂、松香催化加氢反 应机理研究和化学动力学模型的建立提供了基础数据。     

Pd/C上松香催化歧化反应集总动力学

以松香为原料、改性Pd/C为催化剂、200#油为溶剂及N2为保护气,进行松香催化歧化反应集总动力学的研究。在消除内外扩散影响的条件下,在线跟踪48315～53315 K的反应产物并用毛细管柱气相色谱法测定反应体系组成随时间的变化关系。根据松香歧化反应机理和特点,借鉴集总思想和方法,按结构族组成和动力学相近原则划分该复杂反应体系的集总组分,构建了Pd/C上松香歧化集总反应网络,建立了枞酸型树脂酸、海松酸型树脂酸、氢化枞酸型树脂酸、氢化海松酸型树脂酸和脱氢枞酸五集总动力学模型;采用Levenberg-Marquart法,以Matlab编程和SPSS数理统计软件估算了模型参数,得到枞酸型树脂酸脱氢、加氢,海松酸型树脂酸加氢反应过程的活化能分别为11139 kJ·mol-1、10876 kJ·mol-1、9735 kJ·mol-1,结果表明,所建动力学模型与实验数据吻合良好,并能预测反应在54315 K的集总组分浓度分布。     

歧化松香的制备与应用

综述了国内外歧化松香生产、应用和松香催化歧化反应的研究进展。着重从生产工艺、产品用途和相关基础理论研究方面进行了评价和比较,指出今后松香催化歧化反应的研究主要方向是明晰催化反应机理,进而制备出高活性和高选择性的非贵金属催化剂,开发新工艺生产高含量去氢枞酸的歧化松香,寻找新的去氢枞酸的分离方法。     

合成松香酸蔗糖酯的研究

松香酸甲酯化制备松香酸甲酯,再与蔗糖反应合成松香酸蔗糖酯。甲酯化最佳条件为松香酸∶甲醇＝１∶３（摩尔比）、时间１ｈ、温度７０℃、催化剂氢氧化钾用量２％,酯化率为９５．５％。松香酸蔗糖酯最佳合成条件为松香酸甲酯∶蔗糖＝１∶２（摩尔比）、时间３ｈ、温度９０℃、催化剂氢氧化钾用量３％,产物得率为９２．１％。产物有良好表面活性,其２％和４％水溶液的表面张力分别为３０．３３×１０－３Ｎ／ｍ和２７．５０×１０－３Ｎ／ｍ。