苯甲酸催化加氢制备无氯苯甲醛的中试

运用共沉淀法制备了锌锰复合纳米催化剂,并用于气相催化加氢苯甲酸合成无氯苯甲醛。单管小试及多管扩大中试表明,该催化剂不但具有很高的催化选择性,同时在较低温度下仍保持很高的活性。多管扩大最佳实验条件为:反应温度370±5℃,催化剂预还原时间50 h,氢气压力1.4×105~1.6×105Pa,氢酸分压比40∶1~50∶1,氢气气时空速650~750 h-1时,苯甲酸的转化率高达99%,苯甲醛的选择性为83%。     

加氢法制苯甲醛的MnOx/Al2O3催化剂研究

采用等体积浸渍法制备了MnOx/Al2O3催化剂,在固定床连续反应器上考察了MnOx负载量对苯甲酸加氢制备苯甲醛的催化性能的影响,采用TG-DSC、H2-TPR、NH3-TPD和CO2-TPD等手段对催化剂进行了表征,并与催化剂活性和苯甲醛选择性关联。研究表明,在常压、380℃、氢气空速为760 h-1、氢/酸物质的量比为68的条件下,锰负载量为10%~15%的催化剂苯甲酸转化率在92%以上,苯甲醛选择性接近90%。H2-TPR表明,苯甲酸加氢反应与催化剂的氧化还原性有很大的关联,催化剂表面氧空位增加对苯甲酸加氢反应有利。NH3-TPD和CO2-TPD表明催化剂的表面酸碱性对反应活性有很大影响,具有表面弱酸性和中等强度碱性的催化剂活性和苯甲醛选择性比较高。     

苯甲酸甲酯气相原位加氢制苯甲醛

提出了苯甲酸甲酯气相原位加氢制苯甲醛的路线。在常压固定床反应器上研究了浸渍法制备的Cu-MnO/γ-Al₂O₃双功能催化剂催化苯甲酸甲酯气相原位加氢制苯甲醛的反应性能,考察了催化剂的组成、反应温度、进样速率、酯/醇/水摩尔比等因素对苯甲酸甲酯转化率和苯甲醛选择性的影响。在优化的反应条件（苯甲酸甲酯/甲醇/水摩尔比为0.5/40/40、反应温度为420℃、进样速率为0.1 ml•min^-1）下,苯甲醛选择性可达到88.5%,苯甲酸甲酯的转化率为79.6%,且Cu-MnO/γ-Al₂O₃催化剂具有较好的稳定性。根据产物分布提出了苯甲酸甲酯原位加氢的反应机理。该反应体系不需要外部供应氢气,避免了氢气的生产和运输,简化了反应工艺。     

草酸二甲酯催化加氢制备乙醇酸甲酯工艺研究

对草酸二甲酯固定床连续催化加氢法制备乙醇酸甲酯进行了研究,采用自制的复合Cu O-Ag2O/Si O2固体催化剂,考察了反应温度、反应压力、氢酯比和液时空速对草酸二甲酯转化率和乙醇酸甲酯选择性的影响。结果表明:在反应温度230℃,压力2.0 MPa,氢酯比30∶1,液时空速0.8 h-1条件下,草酸二甲酯转化率可以达到92.3%,乙醇酸甲酯选择性可以达到83.6%,反应连续运行500 h,草酸二甲酯转化率稳定在90%左右,乙醇酸甲酯选择性稳定在80%左右,表明催化剂有较高的催化活性和稳定性。     

镍铝类水滑石在乙酸介质下催化氧化苯甲醛合成苯甲酸

采用共沉淀法合成了晶相单一、结晶度高的镍铝类水滑石,表征了其物化性能,将其应用于乙酸作为溶剂时苯甲醛液相空气氧化合成苯甲酸的反应当中,详细考察了反应条件的影响.结果表明NiAl-HTcs在有乙酸存在的条件下可以很好地催化氧化苯甲醛.当反应温度为70℃、V(苯甲醛)V(乙酸)=13、催化剂用量为0.1 g时,反应1 h后,苯甲醛的转化率便可接近100%,苯甲酸的选择性为100%.     

碱金属盐对低氢酯比下苯甲酸甲酯加氢催化剂的修饰

为了考察了Mn与Zn摩尔配比以及不同碱金属盐修饰制得的锰锌复合氧化物催化剂对苯甲酸甲酯气固催化加氢合成苯甲醛反应活性和选择性的影响,在氢酯比为1.5的条件下,进行苯甲酸甲酯催化加氢反应,发现以5%LiCl修饰的活性组分负载量为25%、n(Mn)/n(Zn)为1.14的MnO-ZnO/γ-Al2O3催化剂,在常压、430℃、空时为1.84 h时,苯甲酸甲酯的转化率为97.71%,苯甲醛的选择性为84.80%.     

羟基新戊醛加氢合成新戊二醇催化剂及工艺研究

采用沉淀法制备了四种不同铜负载量的加氢催化剂,以氢氧化钠为沉淀剂,以碱性硅溶胶作为载体,比较了不同铜含量催化剂的活性。在固定床上考察了在不同条件下羟基新戊醛的转化率和新戊二醇的选择性,在反应压力2.5 MPa,氢醛比为10,反应温度为100℃,液时空速1.0 h-1,催化剂铜负载量为15%条件下,羟基新戊醛转化率达94%,新戊二醇选择性达99%。     

苯甲酸气相加氢制苯甲醛负载型CeO2/Al2O3催化剂的研究

分别采用浸渍法和共沉淀法制备了一系列CeO2/A12O3催化荆,并考察了它们在苯甲酸加氢制备苯甲醛反应中的催化性能.结果表明,共沉淀法制备的催化剂的催化性能优于浸渍法制备的催化剂.采用共沉淀法制备催化剂时,焙烧温度为600℃和CeO2负载量为40%时的催化剂性能较好,进行苯甲酸加氢反应时,苯甲酸转化率可达98.4%,苯甲醛的选择性和收率分别为93.7%和92.2%.共沉淀法制得的催化剂在反应过程中因产生积炭而失活,再生后能恢复活性.对两种方法制备的催化剂分析,发现催化剂比表面、CeO2晶粒大小和CeO2在载体表面的分散性是造成活性不同的根本原因.     

环戊醇气相脱氢合成环戊酮催化工艺研究

以环戊醇为原料,在自制的Ni-Cu-A/Al_2O_3-SiO_2催化剂上,气相催化脱氢制备环戊酮。研究了反应温度、液时空速和物料配比等因素对合成反应的影响。在反应温度140~150℃,液时空速1.0~1.5h-1,n(H2)∶n(环戊醇)为4.5~5.5的条件下,环戊醇转化率达75%以上,环戊酮选择性达98%以上。     

环己醇气相脱氢合成环己酮催化工艺研究

以环己醇为原料,在自制的铜基(CuO/ZnO/Al2O3/Cr2O3)催化剂上,气相催化脱氢制备环己酮,研究了反应温度、液时空速和物料配比等因素对合成反应的影响。在反应温度220~240℃,液时空速2.0~3.0h-1,n(氢)∶n(环己醇)为7.5~8.5的条件下,环己醇转化率达95%以上,环己酮选择性达90%以上。     

裂解碳五双烯烃选择加氢

通过对裂解碳五（C₅）馏分中双烯烃选择加氢催化剂的研制及其加氢工艺条件试验,考察了反应压力、空速、氢/双烯摩尔比和入口温度等主要工艺条件对催化性能的影响,得出裂解C₅双烯烃选择加氢的适宜工艺条件为：入口温度30～40 ℃、反应压力2.0～3.0 MPa、氢/双烯摩尔比1.5～2.5、体积时空速为2～4 h^-1。在上述条件下研制的催化剂可以使双烯烃转化率大于95％,生成单烯烃的选择性大于90％。稳定性试验结果表明研制的催化剂具有良好的稳定性。通过再生,催化剂可恢复原有的催化性能。     

丁二酸二甲酯催化加氢制备γ-丁内酯的工艺研究

在微型固定床反应器中,丁二酸二甲酯在复合铜基催化剂Cu-ZnO-ZrO2/A12O3作用下,催化加氢制备了γ-丁内酯。实验中考察了催化剂组成、反应温度、压力、氢酯摩尔比、溶剂比和液时空速等因素对加氢反应的影响。结果显示,在反应温度为220℃、压力为3.0 MPa、n(H2)∶n(丁二酸二甲酯)=150∶1、V(CH3OH)∶V(丁二酸二甲酯)=4∶1、床层液时空速为0.25 h-1的条件下,丁二酸二甲酯的转化率达到100%,γ-丁内酯的选择性达到90%。     

气相催化烷基化合成2,6-二甲基苯胺的中试放大研究

采用V2O5-Cr2O3-A l2O3的固体酸催化剂,以邻甲苯胺和甲醇为原料,对气相烷基化合成2,6-二甲基苯胺的工艺进行了中试放大研究。在中试规模的工艺流程上,考察了反应温度、物料循环比、熔盐温度和催化剂再生次数等因素对催化反应的影响。在液空时速0.5 h-1、n(邻甲苯胺)∶n(甲醇)∶n(水)=1∶3∶1、反应温度340—360℃的条件下,邻甲苯胺的单程转化率在92%以上,以2,6-二甲基苯胺+均三甲基苯胺为目的产物的单程收率为65%左右。实验结果达到了工业化生产的要求。     

固定床法氢化萘合成十氢萘工艺研究

选用自制的镍铝加氢催化剂,在固定床加氢反应器中对氢化萘合成十氢萘的工艺进行了研究,确定了适宜的反应条件：反应温度180～200℃,反应压力6～8MPa,液时体积空速0．8～1．0mL/ (mL·h)。在此条件下,原料萘的转化率达96%以上,产物十氢萘的选择性达94%以上。     

焙烧温度对苯甲酸加氢用Mn/Zn/Al催化剂性能的影响

采用共沉淀法制备了Mn/Zn/Al系列催化剂,考察了焙烧温度对苯甲酸加氢制备苯甲醛反应中催化剂性能的影响,采用DSC-TGA、BET、XRD和H₂-TPD等手段对催化剂进行表征,并与催化剂活性和苯甲醛选择性关联。研究表明,焙烧温度对Mn/Zn/Al催化剂性能影响显著,影响了催化剂对H₂的吸附能力及比表面积。经500 ℃焙烧处理的催化剂苯甲酸转化率为92.1%,苯甲醛选择性达89.3%,此时,活性组分分散较好,催化剂对H₂的吸附强度适中,吸附量较大,催化剂活性较高。随着焙烧温度增加,MnO分散度下降,催化剂比表面积相应降低,苯甲醛选择性下降。     

钌钯/炭催化剂催化苯甲酸加氢制备环己基甲酸

对钌钯/炭催化剂催化苯甲酸加氢制备环己基甲酸进行研究,考察金属负载量、溶剂用量、反应温度和反应压力对反应的影响,并考察催化剂重复使用性能。结果表明,使用自制的钌钯/炭催化剂,催化剂中金属钌纳米粒子和钯纳米粒子负载质量分数分别为5.0%和0.5%、m(苯甲酸)∶m(环己基甲酸)=2∶1、反应温度(135~145)℃和反应压力(4~5)MPa条件下,苯甲酸转化率≥99.3%,环己基甲酸选择性≥99.0%。催化剂重复使用16次,仍具有较高活性。     

合成气直接制取低碳烯烃的铁基负载型催化剂的制备与性能

采用浸渍法制备了合成气直接制取低碳烯烃的铁基负载型催化剂,在固定床反应器中考察了载体、助剂、焙烧温度及反应温度与压力、原料气空速对催化性能的影响,并对其进行了表征. 结果表明,焙烧温度对催化剂活性有重要影响,FeK/ZSM-5催化剂经500℃焙烧3 h后具有最佳的催化活性,提高反应压力可明显提高活性,而增加原料气空速活性明显降低;添加助剂K和Mn明显提高了催化剂的低碳烯烃选择性,在H2/CO=2(j)、反应温度380℃、压力1.0 MPa、原料气空速4400 h-1条件下,FeMnK/ZSM-5可将CO转化率从Fe/ZSM-5催化剂的18.7%升至63.8%, C2=~C3=选择性从4.8%升至14.1%.