硫化物对丙烯聚合催化剂性能的影响

采用液相本体聚合考察了原料丙烯中的微量硫化物杂质对NG和DQ催化剂聚合性能的影响。实验结果表明,COS,H2S,SO2对丙烯聚合催化剂的性能均有较大影响。其中,COS主要影响NG和DQ催化剂的聚合活性,在工业生产中,COS在丙烯中的含量应小于3×10-8(w)。H2S对NG和DQ催化剂的定向能力有显著的影响,当丙烯中H2S含量为(8~10)×10-6(w)时,聚丙烯等规度降至92.0%左右。硫化物杂质对NG催化剂聚合活性影响的大小顺序为:COSH2SSO2;对DQ催化剂聚合活性影响的大小顺序为:COSSO2H2S。     

Ag、In、Sn/Al2O3氧化物催化剂上选择性还原NO

针对Ag/Al2O3、In/Al2O3和Sn/Al2O3氧化物催化剂,选择有代表性的C3H6、C8H1s和C2H5OH做还原剂,考察了富氧条件下选择性催化还原NOx的性能以及H2O和SO2对不同催化剂活性的影响.结果表明,反应体系中含10%H2O和1×10-4 SO2,丙烯为还原剂时,氧化物催化剂的活性顺序变为Ag(81%)＞Sn(76%)＞In(58%).还原剂为辛烷或乙醇时,Ag/Al2O3催化剂上表现出更宽的活性温度范围,NOx最大转化率达到90%以上,而In/Al2O3及Sn/Al2O3氧化物催化剂的NOx还原性能较丙烯为还原剂时差.Ag/Al2O3催化剂具有较好抗水和二氧化硫性能,且表现出与液态还原剂乙醇和丙烯很好的匹配特性,具有净化稀燃汽车尾气中NOx的实际应用前景.     

密度泛函理论计算研究丙烯聚合中阻聚剂的作用

以Cl2Ti+C4H9和Cl2Ti+H为活性中心,利用密度泛函理论计算研究了CO,CO2,O2阻聚剂对丙烯聚合的阻聚机理。计算结果表明,丙烯在Cl2Ti+H上的配位和插入反应比在Cl2Ti+C4H9上更容易;CO与两种活性中心的配位能力均很强,CO通过和活性中心配位产生稳定的配合物降低催化剂的聚合活性;CO2在两种活性中心上的配位能力较弱,CO2主要通过在Cl2Ti+C4H9上进行插入反应生成羧基金属化合物达到阻聚作用;O2在活性中心上的插入反应能远大于丙烯的插入反应能,O2插入后通过形成更稳定的金属过氧化物阻碍丙烯的反应。     

沉淀剂对浆态床合成甲醇铜基催化剂性能的影响

采用并流共沉淀法,分别以Na2CO3、CO(NH2)2、Na HCO3、C2H7NO和Na OH为沉淀剂,制备了5种Cu O/Zn O/Al2O3浆态床合成甲醇催化剂,考察沉淀剂对催化剂前驱体物相组成及催化性能的影响。研究表明,含CO32-沉淀剂所制备的催化剂前驱体中的(Cu,Zn)2CO3(OH)2和(Cu,Zn)5(CO3)2(OH)6为活性组分,且前者较易形成,两者焙烧后形成Cu O-Zn O固溶体,铜锌间协同作用强,催化剂活性高。而含OH-沉淀剂制备的催化剂Cu O和Zn O间分散性差,催化剂活性差。催化剂性能评价结果表明,以Na2CO3为沉淀剂制备催化剂前驱体中(Cu,Zn)2CO3(OH)2和(Cu,Zn)5(CO3)2(OH)6物相含量最高,其催化性能最好:CO转化率和甲醇时空收率分别为40.45%和256.8g·kg-1·h-1,失活率为0.77%/d。     

助剂对CuO-ZnO-Al_2O_3催化CO_2加氢合成甲醇性能的影响

以琼脂为分散介质采用凝胶网格共沉淀法制备了金属氧化物助剂改性的CuO-ZnO-Al2O3催化剂,在固定床连续流动反应装置上考察了5种助剂对CuO-ZnO-Al2O3催化剂催化CO2加氢合成甲醇反应性能的影响。利用N2吸附-脱附、XRD、H2-TPR、SEM等方法对催化剂进行了表征。结果表明:CeO2尤其是Er2O3的添加可提高CuO-ZnO-Al2O3催化剂的活性,在230℃、2.0MPa、空速2400mL/(g·h)、V(H2)/V(CO2)=3∶1的反应条件下,甲醇的选择性和时空收率均有所提高;添加CeO2或Er2O3后增大了催化剂的比表面积,同时提高了催化剂中CuO的分散度。     

CuO/Cu_(0.6)Ce_(0.4)O_x催化剂低温深度脱除液相丙烯中的微量CO

采用柠檬酸络合-浸渍相结合的方法制备了Cu O/Cu0.6Ce0.4Ox催化剂,采用XRD、TEM、HETEM、N2吸附-脱附、H2-TPR等手段研究了载体种类、Cu O负载量、焙烧温度对Cu O/Cu0.6Ce0.4Ox催化剂催化氧化CO性能的影响。实验结果表明,在Cu0.6Ce0.4Ox载体中,部分Cu进入Ce O2晶格形成Cu-O-Ce固溶体,提高了晶格氧迁移能力;负载的Cu O在载体表面均匀分散,体现出更高的氧化还原性能;两者协同作用共同促进了催化氧化CO性能的提高。400℃下焙烧制得的20%(w)Cu O/Cu0.6Ce0.4Ox催化剂具有优异的催化氧化CO性能,在50℃、3.0 MPa的工况条件下,可将液相丙烯中的CO含量从6.0×10-6(φ)降至2.0×10-8(φ),达到聚合级烯烃对CO脱除深度的要求;连续反应2 400 min,催化剂的稳定性良好。     

JX系列脱硫剂在丙烯精制上的应用

丙烯聚合工艺的进步和高效丙烯聚合催化剂的广泛应用,聚丙烯装置对原料丙烯中杂质硫含量要求越来越高。炼厂丙烯杂质硫主要以有机硫和无机硫存在,它们会使催化剂失去活性,降低催化剂效率,甚至产生粘料发生生产事故;同时含量过高的硫也会吸附在丙烯脱砷剂和脱一氧化碳剂表面而影响杂质砷和一氧化碳的脱除。通过JX系列脱硫剂,分二步脱除丙烯中的硫杂质,使丙烯达到气相聚合工艺催化剂对丙烯的质量要求,使生产顺利进行。     

丙烷脱氢制丙烯Pt-5Sn/γ-Al_2O_3催化剂的微量吸附量热研究

应用微量吸附量热技术 ,以CO为探针分子 ,研究了H2 还原预处理对Pt- 5Sn/γ -Al2 O3 催化剂CO吸附中心数量和强度的影响。结果表明 :经H2 预还原 1～ 2h后 ,催化剂表面具有较多较强CO吸附中心 ,对CO的起始吸附热为 10 2kJ/mol,饱和吸附覆盖度为 14.0 μmol/g。其催化丙烷脱氢生成丙烯的活性最好 ,在反应温度为 6 5 0℃、C3 H8/N2 (mol/mol)为 1/ 2、GHSV(C3 H8)为 30 0 0h-1条件下 ,丙烷转化率为 6 0 .3% ,丙烯选择性为 96 .6 %。     

Cu-RE-Al_2O_3催化剂上CO_2加氢制甲醇

采用共沉淀法制备了稀土元素(RE=Y,La,Ce,Dy或Ho)掺杂的Cu基催化剂Cu-RE-Al2O3(简称CREA),考察了催化剂在CO2加氢制甲醇反应中的催化性能和水热稳定性,并在Cu-La-Al2O3(CLA)催化剂上,考察了反应温度和原料空速对反应的影响;采用XRD、N2O分解、H2-TPR、CO2-TPD、Raman光谱等方法分析了催化剂的"构效关系"。实验结果表明,在CREA催化剂中,CLA催化剂具有较高的CO2转化率、甲醇选择性和水热稳定性;CLA催化剂上CO2加氢制甲醇的最佳反应温度为240℃;原料空速的增加导致CO2转化率和甲醇选择性均下降;还原后CREA催化剂上Cu比表面积越大、吸附CO2碱性位数量越多,催化剂的活性越高;CREA催化剂中Cu O晶格畸变和无序程度越高,催化剂的甲醇选择性越高。     

DQ预聚合催化剂的研究

用DQ催化剂制备了DQ预聚合催化剂,考察了不同条件制备的DQ预聚合催化剂对丙烯聚合活性、聚合动力学行为及聚丙烯性能的影响。实验结果表明,DQ预聚合催化剂可以改善聚丙烯的颗粒形态,并使聚合动力学曲线更加平稳,DQ催化剂-DQ预聚合催化剂-聚丙烯之间存在良好的复形关系;采用10℃下制备的DQ预聚合催化剂进行丙烯淤浆聚合时得到的聚丙烯颗粒形态最好,采用在20℃下制备的DQ预聚合催化剂进行丙烯淤浆聚合时活性(以每克催化剂计)最高,达到30.4kg/(g.h);预聚合时,n(Al)∶n(Ti)=0.8～2.0时聚丙烯的颗粒粒径较均匀;随预聚合倍数的增大,DQ预聚合催化剂的活性(以每克钛计)提高。     

外给电子体对DQ催化剂聚合性能的影响

研究了使用不同的外给电子体进行丙烯聚合时,DQ催化剂活性、氢调敏感性、立体定向性以及聚合物相对分子质量和相对分子质量分布的变化。结果表明,使用环己基-甲基-二甲氧基硅烷,聚合物的等规度可调性好;使用二环戊基-二甲氧基硅烷,DQ催化剂活性更高,立体定向性更强;使用二异丁基-二甲氧基硅烷,DQ催化剂的氢调敏感性更好。     

ClMg(OR)·ROH负载的高效丙烯聚合催化剂及其聚合行为

以含镁配合物ClMg(OR).ROH为载体制备了高效丙烯聚合催化剂,对催化剂进行了聚合反应动力学研究,考察了聚合温度、铝钛比、铝硅比和氢气加入量对催化剂聚合反应性能的影响。实验结果表明,该催化剂具有良好的氢调敏感性和立体定向性,动力学行为呈现典型的上升-衰减型,聚合过程中聚丙烯形态复现了催化剂的形态。在三乙基铝为助催化剂、甲基环己基二甲氧基硅烷为外给电子体、n(Al):n(Ti)=300、n(Al):n(Si)=15、氢气加入量(质量分数)为0.0200%、温度为70℃的条件下,该催化剂具有较高的活性(12.0kg/g),聚丙烯等规度可达97%以上。     

新型给电子体聚丙烯催化剂的研究

A P-substituted sulfonyl-containing compound was synthesized in the lab. The structure of the compound was demonstrated by 1H and 31P NMR. The propylene polymerization catalysts were prepared by incorporating an internal donor, and the content of Ti, H and C in the catalysts was also checked by elemental analysis. The effect of dosage of the donor, the Al/Ti ratio and the polymerization temperature on the catalyst activity were studied, the results suggested that the dosage of donor, the Al/Ti ratio and the polymerization temperature could affect not only the activity of catalyst but also the isotacticity index of the polymer. A catalyst with high activity was selected, and the polypropylene formed in the presence of this catalyst had high isotacticity index.     

丙烯环氧化过程中甲醇溶剂的加氢处理研究

通过考察工艺条件对丙烯环氧化过程中使用的甲醇溶剂加氢精制反应的影响,得到加氢精制后甲醇中不同杂质的质量分数随工艺条件的变化规律。结果表明：在合适的操作条件下,甲醇溶液中的醛类、双氧水和硝基化合物可以通过加氢精制完全去除,丙酮的去除率可达到90％以上,缩醛酮只有在较高的反应温度下才会发生部分转化,丙二醇单甲醚类杂质不发生加氢反应。Ni基催化剂可有效促进双氧水的热分解反应。含有双氧水的甲醇溶液加氢后,未在排放的尾气中发现氧气生成,表明双氧水和氢气可能通过在催化剂表面生成的吸附产物Ni0OH和Ni0H直接生成水,也可能通过氧气在催化剂表面上生成Ni0O,再与Ni0H反应生成水。     

以新型琥珀酸酯为内给电子体的丙烯聚合催化剂

以新型琥珀酸酯为内给电子体,制备了用于丙烯聚合的MgCl2负载Ziegler-Natta催化剂。结果表明,在AlEt3/TiCl4（摩尔比）为350时,丙烯本体聚合的活性最高,达到45.2 kg/g。在进行丙烯淤浆聚合时,随着内给电子体用量的增加,聚合活性增加;在外给电子体用量为2.7 mL时,聚合活性达到最大;聚合物的等规度随着外给电子体用量的增加而增加。     

球形TiCl_4/MgCl_2催化剂催化丙烯聚合

以乳化急冷法制备的球形M gC l2为载体,制备了球形T iC l4/M gC l2催化剂(简称催化剂),并将该催化剂用于丙烯聚合。采用扫描电子显微镜、N2吸附法对催化剂及聚合物的形态进行了表征,考察了聚合时间、聚合温度、铝钛比、铝硅比、氢气加入量对催化剂性能的影响。实验结果表明,催化剂与聚合物均为球形,且催化剂粒径分布窄,具有较大的孔体积和孔径,所制得的聚丙烯也具有孔隙率大、孔径大等特点。较佳的聚合条件为:聚合温度70~75℃、聚合时间3h、铝与钛摩尔比为300、铝与硅摩尔比为15、氢气加入量(质量分数)2.00×10-4;在此条件下,催化剂具有较高的催化活性,同时聚丙烯具有较高的等规度;催化剂具有良好的氢调敏感性。     

Catalytic Hydrogenation of Methanol-Containing Effluent from Epoxidation of Propylene

This paper describes the hydrogenation of impurities in the methanol-containing effluent from the propylene epoxidation process with hydrogen peroxide. The effects of reaction temperature, pressure, weight hourly space velocity(WHSV) and H2/methanol ratio on the concentration of various impurities in methanol solvent were investigated. It was found out that the aldehyde, hydrogen peroxide and nitro compounds in the methanol solvent could be completely hydrogenated over the Ni catalyst under proper reaction conditions. 90% of acetone and up to 50% of acetals(ketals) existing in the methanol solvent could be hydrogenated. No significant change was observed for the rest of the impurities that were present in the methanol solvent(i. e., 1-methoxy-2-propanol, 2-methoxy-1-propanol and 1,2-propanediol). The H2O2 decomposition reaction was enhanced using Ni catalyst, through the formation of NioOH, but no oxygen was found in the off-gas of hydrogenation reaction since NioH could react on NioOH formed via dissociative adsorption of hydrogen peroxide, or on NioO formed via adsorption of oxygen.     

MgBu_2/AlEt_2Cl为助催化剂丙烯聚合动力学

使用催化剂MgCl_2/C_4H_4(COOC_4H_9)_2/TiCl_4和混合烷基金属助催化剂MgBu_2/AlEt_2Cl在30—80℃,系统压力为1.04×10~5Pa(绝对)的条件下进行了丙烯聚合动力学研究。讨论了[Al]/[Ti]和[Mg]/[Al]对催化活性、聚合物的等规度以及分子量分布的影响。结果表明混合烷基金属助催化剂的浓度对聚合速度的影响仍可用Langmuir-Hinsbelwood机制来描绘。研究了温度与隹化活性和等规度的关系,表明超过50℃活性降低,接近50℃时等规度出现最大值。随着聚合温度的增加聚丙烯的分子量变小,尤其当温度高于60℃时这种变化更为明显。     

新型第四代负载型Ziegler-Natta聚丙烯催化剂的研究：催化剂结构与聚合性能的关系

本文详细研究了一种用于合成等规聚丙烯所用的新型Ziegler-Natta催化剂的结构,以及催化剂结构与聚合性能之间的关系。化学结构式为CH3CH2OMgOCH(CH2Cl)2的球形载体是在一种新的分散体系中合成的,这种载体被用于Ziegler-Natta催化剂的制备。X射线衍射表明催化剂中存在δ-MgCl2。远红外光谱分析进一步确定了催化剂中存在δ-MgCl2。该种催化剂具有多孔结构并且具有高的比表面积。催化剂得到充分的活化以及具有多孔结构是丙烯聚合时具有高活性的主要原因。扫描电镜能谱分析表明催化剂颗粒中具有均匀的钛分布。粒度分析显示催化剂颗粒具有较窄的粒径分布。催化剂颗粒完美的球形、均匀的钛分布以及较窄的粒径分布使得在聚合过程中产生较少的细粉。固体核磁碳谱分析表明邻苯二甲酸二异丁酯和MgCl2之间具有强烈的络合作用,这种络合作用是聚合物等规度较高的主要原因。