不同P与V比的Mo/VPO催化剂物相组成及其催化性能

采用有机相法制备了不同P与V物质的量比的Mo掺杂VOHPO₄·0.5H₂O前驱体,并通过体积分数为50%空气-40%氮气-10%水蒸汽混合气氛活化得到Mo/VPO催化剂,采用固定床反应器评价其催化正丁烷氧化制顺酐的性能。结果表明,Mo/VPO催化剂催化活性随P与V物质的量比的增大而降低,但顺酐选择性与P与V物质的量比并不呈线性关系,P与V物质的量比为0.9的Mo/VPO催化剂具有最佳的催化性能。XRD分析表明,Mo/VPO催化剂催化正丁烷氧化制顺酐的主要活性物相为(VO)₂P₂O₇和钒磷云母相,形成的主要因素不是P与V物质的量比,而是由焙烧条件决定。低P与V物质的量比的Mo/VPO中存在的少量V₂O₅物相能够提升催化剂的活性和顺酐选择性,但含量过高会因深度氧化降低催化性能。催化剂中存在的钒磷云母相有利于缩短催化剂稳定时间并提升催化性能。     

载体对镍基催化剂顺酐液相加氢性能的影响

分别以ZrO₂、SiO₂与Al₂O₃为载体,采用等体积浸渍法制备了Ni质量分数为15%的催化剂,考察了其催化顺酐液相加氢性能,并利用BET、XRD、H₂-TPR以及TPO-MS等表征手段对催化剂进行了详细表征。结果表明,随载体不同各催化剂的加氢活性及选择性存在较大差异,Ni/Al₂O₃催化剂的C=C键加氢活性最高,但其几乎没有C=O加氢活性,催化顺酐加氢主产物为丁二酸酐。Ni/ZrO₂催化剂具有最高的C=O加氢活性,催化顺酐加氢主产物为γ-丁内酯,在反应温度为483 K,氢气压力为5 MPa的条件下反应8 h时,Ni/ZrO₂催化剂的γ-丁内酯选择性达79.20%。催化剂的套用实验表明,Ni/ZrO₂与Ni/SiO₂催化剂具有高的使用稳定性,Ni/Al₂O₃催化剂则在套用过程中快速失活。顺酐加氢至γ-丁内酯的中间产物--丁二酸酐与催化剂间的相互作用是影响催化剂加氢选择性及使用稳定性的主要原因。     

CeO2改性Ni/γ-Al2O3催化剂上顺酐加氢制备丁二酸酐

采用等体积浸渍法制备CeO₂改性Ni/γ-Al₂O₃催化剂,通过BET、XRD、H₂-TPR和SEM等对催化剂结构及物化性能进行表征,考察Ni-CeO₂/γ-Al₂O₃催化剂对顺酐催化加氢制备丁二酸酐催化性能的影响。结果表明,引入适量CeO₂可提高催化剂活性组分Ni的分散度,增加催化剂比表面积,提高催化剂热稳定性。采用负载CeO₂质量分数5%的Ni-CeO₂/γ-Al₂O₃催化剂,在反应温度120 ℃、反应压力2.0 MPa和空速0.6 h^-1条件下,顺酐转化率为99.5%,丁二酸酐选择性为99.4%。     

甲苯/酸性离子液体两相中顺酐选择性加氢生成四氢呋喃的研究

在甲苯/离子液体两相催化体系中,以三苯基膦和三氯化钌活化生成的配合物为催化剂,研究了顺酐选择性加氢生成四氢呋喃的反应,考察了离子液体、反应时间、反应温度、反应压力、顺酐与催化剂物质的量比以及离子液体用量对加氢反应的影响,同时考察了离子液体的循环使用。在453 K、12 h、4 MPa和n(PPh₃)∶n(RuCl₃)＝3∶1的条件下,反应的转化率和选择性分别为100%和962%。由于催化剂“负载”于离子液体中且产物不溶于离子液体,通过简单的相分离即可分离催化剂和产物。离子液体催化体系重复使用5次后,其催化活性基本不变。     

Fe-Co-β-SBA-15分子筛催化苯乙烯合成苯甲醛

采用金属Fe,Co对复合分子筛β-SBA-15进行双金属改性。通过XRD,BET(N_2吸附-脱附),SED,EDS和TG-DTA对该催化剂进行了表征。结果表明,经过双金属Fe,Co改性后,β-SBA-15复合分子筛的结构仍然保持,金属组分能够均匀地分散在分子筛表面,β分子筛次级结构单元的引入增加了复合分子筛的水热稳定性。将金属改性的催化剂应用于苯乙烯催化氧化合成苯甲醛的反应研究中,苯乙烯的转化率为91.4%,高于Co-β-SBA-15的28.9%。     

Zr/ZSM-5-SBA-15的制备及其氧化脱硫动力学研究

以ZrSO4为活性组分,采用等体积浸渍法制备Zr/ZSM-5-SBA-15催化剂,用于模拟油氧化脱硫反应,Zr/ZSM-5-SBA-15的最佳制备条件为500℃烧焙5 h,Zr的负载量为20%;动力学研究表明,以Zr/ZSM-5-SBA-15为催化剂,氧化脱除模拟油中含硫化合物的反应为表观一级反应,反应的活化能为E a=44.23 kJ/mol,脱硫率可达84.53%。     

硅胶负载四氯化锡合成醋酸仲丁酯

以SnCl4/SiO2 为催化剂 ,由醋酸与仲丁醇合成醋酸仲丁酯。结果表明 ,SnCl4/SiO2 作为催化剂 ,活性高 ,选择性好 ,对设备无腐蚀 ,可重复使用。讨论了醇酸比、催化剂用量、反应时间对酯化收率的影响 ,得出最佳反应条件为 :酸醇比为 1.8∶1,催化剂用量为 1.5g ,反应时间为 6h ,反应温度 15 0℃ ,最佳转化率为 89.31%。     

新型疏水性固体酸SBA-15-SO3H催化剂制备及其催化性能

采用水热法直接合成表面含丙磺酸基和不同烷基（如甲基、辛基和十六烷基）的疏水性介孔分子筛固体酸SBA-15-SO₃H。实验表明，固体酸的硫质量分数为3.53%～4.255%，酸含量为（0.84～1.08） mmol·g^-1，相对润湿接触角θ_{r(SBA-15-SO3H)}＜θ_{r(CH3-SBA-15-SO3H)}＜θ_{r(C8H17-SBA-15-SO3H)}＜θ_{r(C16H33-SBA-15-SO3H)}。催化剂对冰醋酸和正丁醇的酯化反应转化率可达75.5%，转化率随相对润湿角的增大而增大。     

Cu-β-SBA-15分子筛催化剂的制备及对苯与苯甲醇合成二苯甲烷性能的影响

采用原位合成法合成了Cu-β-SBA-15分子筛催化剂,首先使用碱处理的方法对Hβ分子筛进行扩孔,然后在扩孔后的Hβ分子筛上制备复合Hβ-SBA-15分子筛,最后在Hβ-SBA-15复合分子筛上负载金属Cu,制备Cu-β-SBA-15复合分子筛催化剂,并在Cu-β-SBA-15复合分子筛催化剂上进行二苯甲烷的合成反应。通过对Hβ分子筛扩孔、改变金属Cu的负载量、改变制备复合分子筛催化剂的浸渍温度、浸渍时间、焙烧温度和焙烧时间等方式得到不同条件下制备的Cu-β-SBA-15复合分子筛催化剂,通过合成二苯甲烷反应对复合分子筛催化剂的性能进行评价。结果表明,β-SBA-15复合分子筛具有较大的比表面积、孔体积和介孔孔径;Cu的载入,虽减小了β-SBA-15复合分子筛的孔径但能够提高分子筛原有的活性和合成二苯甲烷的选择性;在42℃、浸渍3 h和550℃下焙烧5 h制备的Cu-β-SBA-15复合分子筛催化剂,苯与苯甲醇合成二苯甲烷反应性能最佳。     

磺酸功能化SBA-15催化合成双酚F的研究

以P123为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,MPTMS为掺杂源,采用直接水热法制备了分子筛催化剂SO₃H-SBA-15,表征了其结构和酸性强度,考察了其在催化苯酚和甲醛反应合成双酚F中的催化活性。结果表明当TEOS/MPTMS物质的量比为15时表现出最佳催化活性,以15-SO₃H为催化剂,在反应温度80℃、酚醛物质的量比30∶1、催化剂与甲醛质量比0.15的条件下反应30 min,双酚F收率可达91.2%。该催化剂催化效率高,在重复使用4次后,双酚F的收率还保持在70%以上。     

制备方法对正丁烷氧化制顺酐的V-P-O催化剂性能的影响

本文应用多种测试手段对两种不同方法制备的V-P-O催化剂进行了表征,并对其用于丁烷氧化制顺酐的催化活性进行了评价。实验表明,制备方法对催化剂的相组成、孔径分布、比表面积等有明显影响,但对其形貌的影响不大。实验还表明,(VO)_2P_2O_7相是正丁烷氧化制顺酐催化剂的活性相。孔径在100—2000(?)的孔容增多,有利于提高催化剂的活性。     

2Na+02-/Al-MCM-41型固体超强碱催化剂的制备及表征

以Al-MCM-41分子筛为载体,制备了2Na+O2-/Al-MCM-41分子筛型固体超强碱催化剂,通过XRD、FT-IR、BET、SEM、TEM、碱强度和碱浓度测定等分析测试手段对催化剂进行表征.结果表明,与同类超强碱催化剂相比,2Na十O2-/Al-MCM-41具有丰富的孔结构、理想的碱强度和碱浓度.通过催化合成二...     

Sn改性Hβ分子筛催化顺酐酯化

采用离子交换法对Hβ分子筛进行骨架外Sn改性制得Sn-Beta分子筛,应用于顺丁烯二酸酐与正丁醇的酯化反应,并与Hβ分子筛进行对比。研究结果表明,Hβ分子筛的催化性能优于Sn-Beta分子筛,顺丁烯二酸酐转化率达98.0%,马来酸二丁酯产率达73.9%。采用X射线粉末衍射、N2物理吸附、傅里叶红外光谱、紫外-可见漫反射光谱和NH3程序升温脱附等技术对分子筛的物化性质进行表征,结果表明,Hβ分子筛比表面积大,孔容和孔径较大,酸量较多,有利于酯化反应的进行。     

改性离子交换树脂催化合成醋酸仲丁酯

采用几种金属离子和阳离子交换树脂反应,制备了不同的改性树脂催化剂,并考察了其催化活性。研究结果表明:分别以SnCl4、AlCl3和ZnCl2为改性剂制得的催化剂活性均较未改性树脂催化剂活性有较大的提高,其中以SnCl4为改性剂的效果最好,醋酸转化率由未改性的35%提高到70%左右。催化剂稳定性实验表明,随着反应次数的增加,醋酸转化率逐渐提高并趋于稳定,说明改性催化剂稳定性良好。     

催化蒸馏法合成增塑剂顺丁烯二酸二乙酯

以顺丁烯二酸酐和乙醇为原料,采用凯瑞化工股份有限公司开发的KC104强酸性阳离子交换树脂作为催化剂,在催化蒸馏反应装置上,合成顺丁烯二酸二乙酯(DEM)。最佳条件为:n(乙醇)/n(顺酐)为1.5、空速1.5/h、反应压力0.5MPa,温度100℃,催化剂为KC104树脂DEM的产率在98%以上,顺酐转化率达100%。     

硅铝介孔分子筛的合成和表征及其催化异构化性能的研究

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTABr)为模板剂,三氯化铝为铝源在室温条件下合成了介孔硅铝分子筛A1-MCM-41。采用红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、低温氮吸附等温线等方法对分子筛进行了结构表征。评价结果表明,A1-MCM-41分子筛对桥式四氢双环戊二烯(endo-TCD)具有良好的催化异构化性能。     

Au anchored to (α-Fe2O3)-MCM-41-HS as a novel magnetic nanocatalyst for water-medium and solvent-free alkyne hydration

A novel catalytic system based on Au nanoparticle functionalized magnetic mesoporous silica was prepared as (α-Fe₂O₃)-MCM-41-HS-Au. This material was obtained through the reaction of ordered mesoporous silica-coated magnetic nanoparticles (α-Fe₂O₃)-MCM-41, (3-mercaptopropyl) trimethoxysilane (MPTMS) and HAuCl₄. This catalyst was extensively characterized by various techniques such as SEM, TEM, XRD, EDX, IR and N₂-sorption isotherm. Very uniform dispersion and ordered mesopores of (α-Fe₂O₃)-MCM-41-SH (about 2–3 nm) causes Au nanoparticles to be distributed very finely on the pore surfaces, resulting in a very useful and robust magnetically recyclable catalyst for water-medium and solvent-free alkyne hydration.     

Zr-MCM-41与Zr-SBA-15催化剂肉桂醛MPV转移加氢性能

分别以MCM-41和SBA-15为载体,采用浸渍法制备了具有不同孔径的Zr-MCM-41和Zr-SBA-15催化剂,结合N_2物理吸附、X射线粉末衍射、电子透射显微镜、NH_3-程度升温脱附等技术,研究了孔结构对肉桂醛MPV转移加氢性能的影响。结果表明,酸性质相近的两个催化剂上,具有较大孔径的Zr-SBA-15表现出较好的催化性能,其肉桂醛转化率为91.3%,目标产物肉桂醇选择性达到91.6%,明显高于Zr-MCM-41的82.5%与90.0%。这主要归因于Zr-SBA-15较大的孔径尺寸有利于反应分子的扩散,能够有效提高反应速率,使其显示出高的催化活性。     

新型催化剂一步法合成防腐防霉剂富马酸二甲酯

以强酸性阳离子交换树脂/磷酸-硫脲为催化剂,结合甲醇精馏回流,马来酸酐为原料,一步法合成了富马酸二甲酯。优化工艺条件为:催化剂组成m(阳离子交换树脂)∶m(磷酸)∶m(硫脲)=1∶0.08~0.1∶0.21~0.25,以马来酸酐计,催化剂用量质量分数w(催化剂)=10%~12%,物料比n(马来酸酐)∶n(甲醇)=1∶5,反应温度70~75℃。所得产品含量达99%以上,主催化剂阳离子交换树脂可直接重复使用6次,再生容易。与传统工艺比较,对设备腐蚀和环境污染大大减轻,产品收率达91%以上。