固体碱催化剂研究进展

综述了固体碱催化剂的研究情况 ,包括固体碱催化剂类型及各种固体碱催化剂碱位的产生及作用机理 ,并对固体碱催化剂的发展及应用进行了展望     

固体碱催化剂合成丙烯酸甲酯活性的研究

以醋酸甲酯、甲醛为原料、固体碱为催化剂合成丙烯酸甲酯,考察了不同温度下、硝酸铷、硝酸铯的浓度对催化剂性能的影响.利用色谱实验装置测试了固体碱催化剂的催化活性,并用扫描电镜(SEM)对该催化剂形貌、组成等进行了表征.结果表明:负载铯比铷的催化效果要好;二氧化锆呈不规则棒状结构,活性组分分布均匀;催化剂最优条件:二氧化锆负载20%铯,反应温度为380℃时,可使收率达到29.2%.     

磁性固体碱催化剂在棕榈油制备生物柴油中的应用研究

采用煅烧法制得磁性固体碱催化剂CaO/Fe3O4，考察了该催化剂催化24℃分提棕榈油与甲醇酯交换反应制备生物柴油的最佳反应条件及催化剂使用寿命。结果表明，最佳反应条件为醇油摩尔比8、催化剂用量4％、反应温度65℃、反应时间2.0 h。在该条件下制得的生物柴油中脂肪酸甲酯含量为98.2%，其性能指标均达到国家标准GB/T-20828-2007的要求。在棕榈油制备生物柴油过程中重复利用催化剂CaO/Fe3O4进行酯交换反应8次，产物中脂肪酸甲酯含量均在96.5％以上。     

固体碱催化剂氮化磷酸铝的制备及稳定性

将磷酸铝与氨在８００℃下反应，可制备不同氮含量的高比表面固体碱催化剂氮化磷酸铝，高温和高氨流量有利于得到高氮含量的样品，但高温导致磷的部分损失。ＦＴ－ＩＲ和ＸＰＳ研究表明，氮化过程中有Ｐ－ＮＨ２基团和Ｐ－ＨＮ－Ａｌ基团生成，前者较后者易于生成，但随着氮含量的增加后者所占比例增加。     

固体碱催化剂及其催化机理

介绍了目前固体碱催化剂的研究状况,对固体碱催化剂特别是固体超强碱催化剂从活性中心形成机理、催化作用机理、失活和再生等方面作了探讨,并展望了超强碱催化剂的研究方向。     

低温等离子体改性固体碱脱硫醇催化剂性能

实验以低温等离子体,改性固体碱(MgO/C-CoPcS)脱硫醇催化剂.讨论了低温等离子体不同放电功率对催化剂颗粒分散度、碱量、氧化中心数量以及催化活性的影响,研究了低温等离子体再生催化剂的性能.以SEM、XRD、BET、FTIR、CO2-TPD等表征方法对催化剂的物性结构进行了分析.实验结果表明:低温等离子体改性催化剂...     

固体核磁共振在非均相催化剂研究中的应用进展：Ⅱ.采用 …

简明介绍了固体核磁共振新技术，包括ＤＡＳ、ＤＯＲ、ＣＲＡＭＰＳ、原位ＭＡＳ ＮＭＲ和高磁场测定技术在催化领域的应用，例举了在研究以树脂为载体的定域铷催化剂方面应用的实例。     

固体碱催化剂上生物油催化酯化改质

采用湿混法制备了以γ-A l2O3为载体的固体碱催化剂(M gCO3/γ-A l2O3,Na2CO3/γ-A l2O3,CaCO3/γ-A l2O3,K2CO3/γ-A l2O3),将K2CO3/γ-A l2O3催化剂用NaOH溶液浸渍得到K2CO3/γ-A l2O3-NaOH催化剂。以乙酸和乙醇的酯化反应为模型反应,对所制备的固体碱催化剂的酯化反应活性进行了评价,并在筛选出的酯化反应活性较高的K2CO3/γ-A l2O3催化剂上,对生物油催化酯化改质进行了研究。实验结果表明,生物油经催化酯化改质后,运动黏度显著降低,流动性增强,稳定性提高;改质后生物油的pH由2.60升到5.35,运动黏度降低了86.2%,热值提高了45.8%;同时,改质后的生物油中酸类物质含量减少、酯类物质含量增加,挥发性和难挥发性的有机羧酸转化为酯。     

合成酯用固体超强酸催化剂研究进展

固体超强酸是近些年来研究较多的合成酯用催化剂,其相对于浓硫酸作为酯化反应催化剂优点显著。本文简述了酯合成中固体超强酸催化剂的使用和研究现状,介绍了层柱粘土催化剂和由其改性而得粘土固体超强酸催化剂的研究及进展情况。     

固体碱催化环己酮和碳酸二甲酯合成庚二酸二甲酯

以固体碱为催化剂,研究了环己酮与碳酸二甲酯(DMC)合成庚二酸二甲酯的反应性能,考察了反应温度、反应时间、催化剂用量和原料配比对合成反应的影响。实验结果表明,偏酸性的固体碱催化剂不利于庚二酸二甲酯的生成,而具有中强碱位的MgO对该合成反应具有较好的催化性能;得到了较适宜的工艺条件:MgO为催化剂,反应温度260℃,反应时间5h,催化剂用量为反应物质量的1.5%,n(环己酮)∶n(DMC)=1∶4,在此条件下,环己酮的转化率为83.6%,庚二酸二甲酯的选择性为51.8%;该反应的主要副产物为环己酮自身缩合产物(2-环己烯基环己酮)和环己酮甲基化产物(2-甲基环己酮和2,6-二甲基环己酮)等。     

负载型固体碱催化棕榈油酯交换制备生物柴油

采用浸渍法制备了KF/CaO,K2CO3/CaO,KF/γ-Al2O3,K2CO3/γ-Al2O34种负载型固体碱催化剂。考察了催化剂种类对棕榈油与甲醇进行酯交换反应的影响,并研究了催化剂重复使用的可能性。实验结果表明,4种催化剂均具有较高的活性,在催化剂中活性组分负载量为20.0%(相对于载体的质量分数)、n(甲醇):n(棕榈油)=12、m(催化剂):m(棕榈油)=0.09、反应温度65℃、反应时间6h的条件下,生物柴油的收率依次为97.3%,93.4%,77.7%,96.2%。以CaO为载体的催化剂再生后活性较低,而以γ-Al2O3为载体的催化剂再生后活性较高。X射线衍射和热重-差热分析结果显示,催化剂活性的差异与煅烧过程中活性组分和载体相互作用形成的新晶相有关,再生后催化活性的降低是由于活性组分流失所致。     

固体中强碱催化尿素与苯酚合成水杨酰胺

以尿素和苯酚为原料、金属氧化物为催化剂,在反应釜中合成了水杨酰胺。CO2-TPD表征结果显示,该反应为碱催化反应。当具有中强碱性位的MgO为催化剂时,水杨酰胺的收率最高。进一步考察了一系列碱金属改性的MgO催化剂的催化性能,探讨了水杨酰胺的收率和催化剂表面碱性的关系。借助FTIR表征,研究了反应物在固体碱表面吸附和活化的中间过程,提出了固体碱催化尿素与苯酚反应的可能的机理。重复使用实验结果表明,K/MgO催化剂重复使用4次后,水杨酰胺的收率仍保持在38.1%,说明该催化剂具有较好的稳定性和重复使用性能。     

固体超强酸催化性能

固体超强酸可分为两类:一类含有卤素,另一类不含卤素。其酸强度比普通酸(如 100％硫酸)强。固体超强酸在有机合成反应(如饱和烃异构化反应、氧化反应、阴离子聚合反应等)中用作催化剂,具有活性高、腐蚀性小、容易与反应物分离等特点。     

CaO/Mg-Al-O固体碱的制备、表征及其催化活性

采用共沉淀法制备了Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂;通过正交实验考察了催化剂制备条件对Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂催化蓖麻油与甲醇酯交换反应性能的影响。得到催化剂的优化制备条件为:浸渍液质量分数25%、焙烧温度800℃、焙烧时间2 h。以优化条件下制备的Ca O/Mg-Al-O固体碱为催化剂,在n(甲醇)∶n(蓖麻油)=9、m(催化剂)∶m(蓖麻油)=0.03、搅拌转速400 r/min、反应温度70℃、反应时间4 h的条件下,蓖麻油转化率稳定在95%~99%之间。采用TG-DTA,BET,XRD,SEM等技术对Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂进行了表征。Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂的BET比表面积为99.5 m2/g,BJH脱附累积孔体积为0.24 cm3/g,BJH脱附平均孔半径为4.5 nm;Ca O以无定形或微晶的形式分散于镁铝复合氧化物表面上,催化剂表面形貌为蜂窝状。采用Hammett指示剂法表征催化剂,其最大碱强度在11.2~15.6之间,蓖麻油转化率总体上随催化剂总碱量的增加而增大。     

铝酸钙固体碱催化重油裂解联合气化再生性能

采用固相法合成不同n(CaO)/n(Al2O3)的铝酸钙固体碱催化剂,采用N2吸附技术、FT IR、XRD及Hammett指示剂法对其进行了表征。采用双管反应器进行铝酸钙固体碱催化剂催化减压渣油裂解反应和待生剂气化再生,考察了铝酸钙的n(CaO)/n(Al2O3)对其催化减压渣油裂解性能的影响,同时也考察了不同n(CaO)/n(Al2O3)的铝酸钙催化剂待生剂气化性能的差异。结果表明,不同n(CaO)/n(Al2O3) 铝酸钙具有相同的碱强度和不同的总碱量,较低的比表面积和孔容积。n(CaO)/n(Al2O3)=17的铝酸钙固体碱催化剂的催化裂解性能较优,总烯烃和焦炭产率分别达到170%和35%,裂解液主要由汽油和柴油组成。不同n(CaO)/n(Al2O3)的铝酸钙催化剂待生剂的气化性能差异不大。气化所得合成气以H2和CO2为主,体积分数达87%,CH4体积分数少于02%,且H2体积分数达到550%~584%,H2/CO体积比较高。因此,铝酸钙适宜用作同时催化重油裂解和气化制氢的催化剂。     

固体杂多酸催化剂研究新进展

杂多酸是由杂原子（如Ｐ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｃｏ等）和多原子（如Ｍｏ、Ｗ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ等）按一定的结构通过氧原子配位桥联组成的一类含氧多酸。作为一类新型的催化材料,杂多酸及其盐类化合物以其独特的酸性、“准液相”行为、多功能（酸、氧化、光电催化）等优点在催化研究领域中受到研究者们的广泛重视。对于杂多酸（盐）催化剂的研究已有大量的文献报道［１～１２］。本文从实际应用出发,仅对杂多酸（盐）作为固体酸催化剂的制备、催化性质、应用研究的最新进展进行评述。１　固体杂多酸催化剂的制备及性质固体杂多酸催化剂有三种形式…     

sO4-/MxOv型固体超强酸催化剂研究进展

概述了近年来对SO4-/MxOy型固体超强酸催化及失活机理的研究,综述了催化剂载体和促进剂改性的研究进展,介绍了该类型催化剂的最新应用实例,对固体超强酸催化剂未来的研究和应用前景进行了展望.