MgO催化尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯

采用8种金属氧化物为催化剂,考察了其在尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯反应中的催化性能。研究表明,以干燥法制备的MgO催化活性较好。通过工艺条件优化,在MgO用量为反应物总质量的3.2%,n(尿素)∶n(1,2-丙二醇)=1∶2,反应温度160℃,反应时间4 h的条件下,碳酸丙烯酯收率为87%。用XRD、BET对催化剂进行了表征。MgO比表面积是影响其催化活性的主要因素之一。     

锌盐催化尿素和1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯

考察了各种锌盐催化尿素和1,2-丙二醇(PG)合成碳酸丙烯酯(PC)的催化性能。几种催化剂中,氯化锌具有最佳的催化性能。以氯化锌为模板催化剂,考察了反应条件如:反应温度、反应时间和催化剂用量对催化效果的影响。结果表明,在尿素3.0 g、PG 7.62 g、反应温度170℃、反应时间3 h、催化剂用量0.4 g时,PC收率可达到82.9%。傅里叶红外表征进一步说明,催化剂的催化活性与它们活化尿素分解为异氰酸的能力有关;然后,异氰酸与催化剂作用生成中间物种,在PG的作用下最终生成PC。最后,基于以上催化测试和表征结果,提出了尿素和PG反应合成PC可能的催化反应机理。     

高氯酸锌催化尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯

针对尿素醇解合成碳酸丙烯酯工艺,系统考察了锌盐催化体系的催化反应性能。结果显示,锌盐均表现出良好的催化活性,其中高氯酸锌的催化效果最好;高氯酸根离子强的吸电性可能是高氯酸锌催化效果好的主要原因。以高氯酸锌为催化剂,考察了不同的反应时间、催化剂用量和反应温度对合成中各反应的影响。当n(1,2-丙二醇)∶n(尿素)=4∶1、反应时间3 h、催化剂质量分数1.5%、反应温度170℃时,碳酸丙烯酯的收率可以达到94.2%。催化剂的稳定性较好,具有一定的应用前景。     

水滑石催化尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯研究

研究了几种不同阳离子组合的类水滑石对尿素与1,2-丙二醇醇解反应的催化性能.结果表明,类水滑石对尿素醇解反应有一定的催化活性,其焙烧产物的催化活性明显提高.当温度为170℃、1,2-丙二醇与尿素的摩尔比为41,催化剂浓度为1.0%,反应时间5 h时,Zn-Al水滑石焙烧产物的催化活性最佳,碳酸丙烯酯的收率95.6%.     

Ca-Mg-Al复合氧化物催化尿素与1,2-丙二醇制碳酸丙烯酯

采用共沉淀法制备了系列Ca-Mg-Al复合氧化物催化剂,通过对沉淀剂配比、沉淀液pH值及焙烧温度等制备条件的考察,得到以Na₂CO₃为沉淀剂、pH=9.5、850℃下焙烧4h制备的Ca-Mg-Al催化活性最高。在 n(PG)∶n(urea)=1.5∶1、反应温度为145℃、绝压20kPa、反应时间4h、催化剂用量为尿素质量的5%时,碳酸丙烯酯收率达到84.6%。采用XRF、XRD、NH₃-TPD、SEM及BET对催化剂的组成、晶型及酸性进行了表征,发现随着沉淀剂中Na₂CO₃的含量增加,催化剂中CaO∶MgO的比例增大,碳酸丙烯酯的收率亦升高;经850℃焙烧后,催化剂中存在CaO和MgO两种活性中心,起协同催化作用;随着焙烧温度由700℃升高到850℃,NH₃-TPD脱附曲线向低温方向偏移,且强酸中心NH₃脱附峰面积比由81.14%明显下降为0,中强酸中心NH₃脱附峰面积比由0增加到78.07%,而碳酸丙烯酯收率由68%增加到84.6%,这表明催化剂强酸性位的减少是催化活性增加的主要原因。     

铅、锌化合物催化尿素与1,2-丙二醇制备碳酸丙烯酯

以铅、锌的化合物为催化剂,进行尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯的反应,所用的铅、锌化合物催化剂均有活性,其中碳酸铅的催化活性最高。以碳酸铅为催化剂,在催化剂用量为反应物总质量的3%,n(1,2-丙二醇)/n(尿素)=3,反应温度160℃,反应时间6 h的条件下,碳酸丙烯酯的收率为98.2%。反应为多相催化体系,简单过滤即可实现催化剂与产物的分离。已完成5 L的扩试,碳酸丙烯酯收率为96%。     

ZnCl_2/Al_2O_3催化尿素和1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯

以Al2O3为载体,采用浸渍蒸发法制备了负载型ZnCl2/Al2O3固体酸催化剂,将其应用于催化尿素和1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯,采用XRD、FTIR等手段分析了ZnCl2与载体Al2O3的结合情况,考察了原料配比、反应温度、催化剂用量、反应时间等条件对反应效果的影响。结果表明,在最佳反应条件下,碳酸丙烯酯的收率可达68.2%。     

MnO2/γ-Al2O3催化尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯

以γ-Al2O3为载体,采用超声浸渍法制备了MnO2/γ-Al2O3催化剂,结合X射线衍射、X射线光电子能谱和CO2程序升温脱附的表征,考察了催化剂对尿素与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯反应的影响。结果表明,以Mn(NO3)2为锰源经焙烧后形成的MnO2表面碱性最强,对尿素醇解反应的活性最高;采用超声浸渍法,当Mn在γ-Al2O3上的负载量(质量分数,下同)为30%时,Mn在γ-Al2O3表面主要以Mn4+的形式存在,且分散度高,催化剂表面的碱中心的碱性最强。当其催化尿素醇解时,碳酸丙烯酯收率达65.0%。     

尿素与丙二醇合成碳酸丙烯酯的中试研究

在小试基础上,对尿素与丙二醇合成碳酸丙烯酯进行了千吨级中试研究。中试试验结果表明,在反应温度120~180℃、反应压力30~60 kPa、反应时间2~4 h、尿素与丙二醇物质的量之比1.0∶1.5、催化剂使用量为1%(质量分数)的条件下,产品碳酸丙烯酯的收率为92%~95%。在反应过程中,催化剂采用过滤的方法回收后可循环使用;反应产物经减压精馏后,产品碳酸丙烯酯的纯度为99.5%(质量分数)以上,各项质量指标均达到了优级品的要求。     

苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的催化合成研究

研究了苯甲醛与1，2-丙二醇在钒磷氧催化剂作用下的缩醛化反应，考察了反应时间、醇醛比、催化剂质量、带水剂种类和用量等因素对苯甲醛1，2-丙二醇缩醛收率的影响。结果表明，在回流条件下，0．1mol苯甲醛，醇醛摩尔比为1．2，催化剂质量为0．08g，带水剂环己烷用量为8mL，反应1h后，缩醛收率可达91．2％。合成过程无污染。具有绿色合成的特点。产品用折光率和红外光谱进行了表征。     

氨基磺酸催化合成丁醛1,2-丙二醇缩醛

以氨基磺酸为催化剂,对以正丁醛和1,2-丙二醇为原料合成丁醛1,2-丙二醇缩醛进行了研究。较系统考察了醛醇摩尔比、催化剂的用量、反应时间、带水剂诸因素对缩醛反应的影响。实验结果表明,丁醛为0.2mol,n（丁醛）∶n（1,2-丙二醇）=1∶1.5,氨基磺酸1g,带水剂环己烷15mL,反应时间为60min时,产品的收率可达56.14%。     

丁醛1,2-丙二醇缩醛催化合成研究进展

综述了氯化铁、硫酸铁、硫酸铁铵、SnO、硫酸铜、磺化聚氯乙烯、聚氯乙烯-三氯化铁、D61和D72离子交换树脂、维生素C、固体超强酸TiO2/SO2-4、钨硅酸、固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2以及HY分子筛等13种不同催化剂催化合成丁醛1,2-丙二醇缩醛的实验结果。结果表明:硫酸铜、磺化聚氯乙烯、聚氯乙烯-三氯化铁、D61和D72离子交换树脂及TiSiW12O40/TiO2等5种催化剂对合成丁醛1,2-丙二醇缩醛的收率较高,具有实际应用价值。     

硫酸高铈催化合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛

以苯甲醛和1,2-丙二醇为原料,在硫酸高铈的催化下,合成了苯甲醛1,2-丙二醇缩醛,研究了物料配比、催化剂用量、反应时间等因素对产品收率的影响。实验表明,硫酸高铈是合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的良好催化剂,在n(苯甲醛)∶n(1,2-丙二醇)=1∶1.5,催化剂用量为反应物料总质量的0.95%,带水剂环己烷10 mL,反应时间60 m in的条件下,苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的收率可达91.10%。催化剂重复使用4次仍保持较高催化活性,产品经气相色谱定量分析,纯度>98.0%。     

碘催化合成香兰素缩1,2-丙二醇

以单质碘为催化剂,香兰素和1,2-丙二醇经缩合反应合成了香兰素缩1,2-丙二醇。考察了醛醇物质的量比、催化剂用量、反应温度和反应时间对产品收率的影响。实验表明,较佳反应条件为:当香兰素的用量为0.1mol,1,2-丙二醇的用量为0.18mol,即n(香兰素)∶n(1,2-丙二醇)=1∶1.8,催化剂用量1.2g,反应温度60℃,反应时间20min,香兰素缩1,2-丙二醇的收率达91.3%以上。     

氨基磺酸催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮的研究

以氨基磺酸为催化剂,通过环己酮和1,2-丙二醇反应合成了环己酮1,2-丙二醇缩酮。实验表明,在酮醇物质的量比为1∶1.2,催化剂用量为2%,环己烷15mL,反应时间80min的条件下,环己酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达99.2%。     

负载型碳酸钾催化剂上二氧化碳与1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯反应研究

在负载型碳酸钾催化剂上对二氧化碳与1,2-丙二醇(PG)合成碳酸丙烯酯(PC)反应进行了研究.结果表明,负载型碳酸钾催化剂的最佳制备条件为:活性炭为载体,碳酸钾负载量为15%(wt),焙烧温度423.15 K.在反应温度443.15 K、催化剂用量为2.0%(wt)、溶剂(乙腈)/PG/二氧化碳(摩尔比)为19.2:3:4、二氧化碳初始压力为2.0 MPa、反应时间12 h的条件下,PG的转化率为12.9%,PC的收率为9.6%,选择性为74.4%.对活性炭负载碳酸钾催化剂进行了XRD分析,发现存在K2CO3和K2O两种晶相.BET分析结果表明,载体的比表面积对负载型碳酸钾催化剂的催化活性有较大影响.与均相碳酸钾催化剂相比,负载型碳酸钾催化剂上PC的选择性提高了40.3%.     

三氟乙酸镧催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮

研究了三氟乙酸镧催化环己酮与1,2-丙二醇的缩酮化反应,考察了反应时间、醇酮比、催化剂用量、带水剂用量等因素对环己酮1,2-丙二醇缩酮收率的影响。结果表明,在回流条件下,醇酮摩尔比为1.2,催化剂用量为0.25 g,带水剂环己烷用量为8 mL,反应45 min后,缩酮收率可达到93.4%。催化剂重复使用5次催化效果未见明显降低。     

硫酸高铈催化合成丁酮1,2-丙二醇缩酮

以硫酸高铈为催化剂,丁酮和1,2-丙二醇反应合成丁酮1,2-丙二醇缩酮.探讨了硫酸高铈对缩酮反应的催化活性,研究了酮醇物质的量比、催化剂用量和反应时间等因素对产品收率的影响.结果表明,硫酸高铈是合成丁酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,在丁酮与1,2-丙二醇物质的量比1:1.6、催化剂用量0.4 g、反应温度(80～10...     

氨基磺酸催化合成异丁醛1,2-丙二醇缩醛

以氨基磺酸为催化剂,对以异丁醛和1,2-丙二醇为原料合成异丁醛1,2-丙二醇缩醛进行了研究。较系统地研究了醛醇摩尔比,催化剂用量,反应时间,带水剂诸因素对收率的影响,结果表明：氨基磺酸是合成异丁醛1,2-丙二醇缩醛的良好催化剂,最佳反应条件为：异丁醛为0．2-ml,n（异丁醛）：n（1,2-丙二醇）=1：1．5,催化剂用量为反应物总质量的6．8％,带水剂环己烷15ml,反应时间60min。上述条件下,异丁醛1,2-丙二醇缩醛的收率可达71．15％。     

苯磺酸酮催化合成环己酮-1,2-丙二醇缩酮

以苯磺酸酮为催化剂,环己酮与1,2-丙二醇合成了环己酮1,2-丙二醇缩酮。研究了环己酮与1,2-丙二醇量比、催化剂用量、反应时间诸因素对收率的影响。结果表明,苯磺酸酮是合成环己酮1,2-丙二醇的良好催化剂。在环己酮与1,2-丙二醇的投料摩尔比为1∶1.5、催化剂的用量占反应物料总质量的2%、带水剂环己烷的用为10mL、反应时间为40min条件下,环己酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达75.4%。