四步法合成2-乙基-4-甲氧基苯胺

以氯霉素的副产物邻硝基乙苯为原料,经Bamberger反应、乙酰化反应、o-甲基化反应和水解反应4步合成了可作为5-甲氧基吲哚合成原料的2-乙基-4-甲氧基苯胺;对该工艺路线的关键步骤Bamberger反应进行了工艺条件优化。实验结果表明,邻硝基乙苯经4步反应后,2-乙基-4-甲氧基苯胺的总收率为55%左右;Bamberger反应的优化条件为:以硫酸溶液为介质,[H+]为4.42mol/L,Pt/C催化剂质量分数为1.84%(基于邻硝基乙苯的质量),在此条件下,Bamberger反应产物3-乙基-4-氨基苯酚的收率可达81.7%;硫酸中加入磷钼酸不利于羟基苯胺中间体的稳定存在。同时还对各步反应产物进行了红外光谱和核磁共振表征,确定了各步反应的产物结构。     

N-(4-甲氧基苯基)-N-(2-羧乙基)-β-氨基丙酸的合成

以4-硝基苯甲醚为原料经催化加氢制备了中间产物4-甲氧基苯胺,再与丙烯酸反应合成了N-(4-甲氧基苯基)-N-(2-羧乙基)-β-氨基丙酸(Ⅰ)。考察了两步反应中反应温度、反应时间、溶剂种类、催化剂用量和溶剂用量对收率的影响。结果表明:第1步反应中,以5 g 4-硝基苯甲醚为底物,10 mL乙醇为溶剂,反应温度50℃,氢气压力0.6～0.8 MPa,催化剂用量0.8 g(湿重),4-甲氧基苯胺的收率达到91.5%;第2步反应中,n (4-甲氧基苯胺):n(丙烯酸)=1:4,乙酸乙酯为溶剂,反应温度45℃,反应时间10 h,产物Ⅰ的收率达到83.8%。通过质谱、核磁和红外对目标产物的结构进行了表征。     

脱乙基型C_8芳烃异构化技术的研发进展及应用

综述了脱乙基型C8芳烃异构化催化剂及工艺技术的研发进展和应用现状,基于各专利商开发的脱乙基型催化剂的性能和应用分析认为,这一类型的催化剂具有适于高空速、低氢烃比下使用的工艺特点和异构化活性高、乙苯转化能力强的性能特征;同时发现,因装置能力和运行能耗等方面的优势,近十年来,该类型催化剂的市场占有率逐步增加,得到更多用户重视。     

2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸合成的研究

以2-氯丙酸和对甲氧基苯酚为原料,在氢氧化钠和还原剂存在下,经Williamson反应合成2-(4-甲氧基苯氧基)丙酸。考察了中和温度、还原剂、反应物的摩尔比、反应温度、反应时间诸因素对实验结果的影响。结果表明,较佳的实验条件为:中和温度0℃;还原剂w(连二亚硫酸钠)为1%;n(2-氯丙酸钠)∶n(对甲氧基苯酚钠)为1.6;反应温度135℃;反应时间4h。在此条件下,可得白色晶体状产物,纯度达99%以上,收率85%以上。     

3-(N-乙基-N-甲氧基羰基甲基)氨基-4-甲氧基乙酰苯胺的合成工艺研究

以3-(N-乙基)氨基-4-甲氧基乙酰苯胺(Ⅰ)和氯乙酸甲酯为原料、无水碳酸钠为缚酸剂、甲苯为溶剂,合成3-(N-乙基-N-甲氧基羰基甲基)氨基-4-甲氧基乙酰苯胺。经正交实验法,考察了Ⅰ和氯乙酸甲酯的摩尔投料比、反应温度、甲苯及碳酸钠用量对收率的影响,其最佳工艺条件为:n(Ⅰ):n(氯乙酸酯)=1:1.1,反应温度为100℃,溶剂甲苯用量为10.4 mL,n(Ⅰ):n(碳酸钠)=1:0.56,收率96.8%。     

光化学合成α-溴代邻硝基乙苯的研究

以乙苯为原料经硝化制得邻硝基乙苯,然后通过光化学反应进行溴代合成了光致保护剂α-溴代邻硝基乙苯。最佳反应条件为①硝化反应：温度25～30℃,反应时间2 h,邻硝基乙苯收率为32%；②光化学溴化反应：邻硝基乙苯/溴(摩尔比)=2：1,光照时间大于1 h,α-溴代邻硝基乙苯收率大于95%。利用~1H NMR对其结构进行了验证。     

对硝基甲苯邻磺酸氧化反应的动力学研究

研究了在碱性介质中,以硫酸锰为催化剂,用空气氧化对硝基甲苯邻磺酸(PNTS)的反应过程。结果表 明该反应过程是:首先由PNTS生成中间产物4,4′ 二硝基 2,2′ 联苄基二磺酸(NDS),然后进一步氧化生成 4,4′ 二硝基二苯乙烯 2,2′ 二磺酸(DNS)。对此两步反应的动力学方程分别进行了描述并求出了k1和k2 值:V1=-d[PNTS]/dt=k1[PNTS][OH-]2;V2=-d[NDS]/dt=k2[NDS][OH-].     

TiO_2/SiO_2催化苯酚与碳酸二乙酯邻位烷基化反应

采用等体积浸渍法制备了一系列TiO2/SiO2催化剂,通过XRD、NH3-TPD和Py-IR等手段对催化剂进行了表征;在连续流动固定床反应器上,考察了TiO2负载量、反应温度、碳酸二乙酯(DEC)与苯酚的摩尔比及重时空速(WHSV)对苯酚与DEC邻位烷基化反应的影响。实验结果表明,L酸中心是苯酚邻位烷基化反应的活性中心;随TiO2负载量的增加,苯酚的转化率逐渐增加,邻乙基苯酚的选择性先增加后减小,而2,6-二乙基苯酚的选择性则逐渐增加,这主要是由负载TiO2后催化剂的酸中心数目增多引起的。以9%(w)TiO2/SiO2为催化剂,在360℃、0.42MPa、n(DEC)∶n(苯酚)=1.0、WHSV=2h-1、8h的适宜反应条件下,苯酚的转化率为75.4%,邻乙基苯酚和2,6-二乙基苯酚的选择性分别为60.2%和16.3%。     

介孔碳负载铂催化2,2′-二氯氢化偶氮苯的清洁合成

2,2′-二氯氢化偶氮苯(DHB)是合成3,3′-二氯联苯胺(DCB)的中间体。以邻硝基氯苯为原料,在碱性环境下以3%Pt/介孔碳(MC)为催化剂,通过加氢偶联的方法合成DHB。实验考察了助剂、温度、压力、NaOH溶液等因素对反应的影响,并根据实验结果确定了较佳的工艺条件。在优化的工艺条件下(反应温度为65℃,压力为0.5MPa),DHB的收率可达95.7%。     

催化加氢制备3-氨基-4-甲氧基乙酰苯胺

以高速淬冷法制备的Ni-Mo-Al合金为前体、经活化制得的改性骨架镍为催化剂,催化3-硝基-4-甲氧基乙酰苯胺(NMA)液相加氢制备3-氨基-4-甲氧基乙酰苯胺(AMA)。考察了催化剂用量、反应温度、反应压力对反应的影响,优化了反应条件。在以甲醇为溶剂、60℃、1.0MPa、催化剂用量0.3g(m(催化剂)∶m(NMA)=1∶10)的条件下反应40min,NMA转化率为100%,AMA选择性达99.9%。催化剂循环使用44次,稳定性良好。对该反应的动力学研究结果表明,在NMA浓度低于0.71mol/L时,该反应对于NMA的浓度宏观表现为零级反应;当反应压力为0.5～2.5MPa时,该反应对于反应压力宏观表现为一级反应;该反应的表观活化能约为52kJ/mol。     

双功能催化剂中金属铂对乙苯异构化反应的影响

以丝光沸石为催化剂的酸性组元,制备了负载铂的C_8芳烃异构化双功能催化剂;在连续流动临氢微型固定床反应装置上考察了双功能催化剂中金属铂对乙苯异构化反应的影响,着重考察了金属铂的负载量、负载方式、分散度以及铂负载量与酸量的匹配等因素对催化剂性能的影响。实验结果表明,随铂负载量的增加,乙苯转化率增大,异构化选择性先增大后减小,在铂质量分数为0.45%时达到最大值;在催化剂的酸量一定时,铂负载量有一适宜的范围,即适宜的铂原子数量与酸性中心数量的比值(Nm/Na值),对于硅铝比为11.1的丝光沸石,适宜的铂负载量为0.30%～0.45%,,当Nm/Na值为0.26时,异构化选择性最大;与铂络合物离子交换法相比,浸渍法制备的催化剂性能较好;铂分散度在50%～70%时,催化剂的综合性能较好。     

负载氧化钴的碳纳米管催化剂催化氧化环己烷

 采用浸渍-沉淀法制备出负载型碳纳米管氧化钴催化剂(Co₃O₄/CNTs),将其用于环己烷的氧化反应,考察了硝酸钴浓度对所制备的Co₃O₄/CNTs催化环己烷氧化反应效果的影响,同时考察了反应时间、温度、催化剂用量、引发剂用量等因素对环己烷催化氧化反应的影响。结果表明,硝酸钴浓度为0.5mol/L所制备的Co₃O₄/CNTs催化剂对环己烷氧化反应催化效果较好;以叔丁基过氧化氢为引发剂,空气为氧化剂,在反应温度150℃、反应时间2h条件下,环己烷的转化率可达到14.2%,环己醇、环己酮和环己基过氧化氢总选择性可达到90.2%。     

MgO/AC催化剂的表征及其在对异丁基苯乙酮氢转移反应中的性能

通过浸渍法制备了MgO/活性炭(AC)催化剂,采用XRD、N2吸附-脱附、XPS和CO2-TPD等方法对催化剂进行表征,考察了MgO/AC催化剂在以异丙醇为氢源的对异丁基苯乙酮氢转移生成1-(4-异丁基苯基)乙醇反应中的催化性能,并与MgO催化剂进行对比。实验结果表明,MgO/AC催化剂因MgO分散度提高使碱中心数目增加,以及π电子的相互作用使催化剂活性中心附近的对异丁基苯乙酮浓度增大,这两方面的原因使MgO/AC催化剂比MgO催化剂具有更高的氢转移活性;对异丁基苯乙酮氢转移反应的适宜反应条件为:10.0%MgO/AC催化剂用量(以对异丁基苯乙酮为基准)为0.15 g/mmol、n(异丙醇):n(对异丁基苯乙酮)=10:1、82℃、4 h,在此条件下对异丁基苯乙酮转化率达到80%以上。     

Study on Disproportionation Reaction of FCC Gasoline on Acid Catalyst

Based on the experimental data relating to the reaction of FCC gasoline on acid catalyst the analysis of product distribution, and composition of gasoline and diesel fractions have been analyzed. The occurrence of disproportionation reaction of FCC gasoline on acid catalyst and the network of disproportionation reaction have been identified. Study has also shown that different reaction temperatures can result in different pathways of disproportionation reactions on acid catalyst.     

多乙基苯与苯液相烷基转移反应热力学研究

以二乙基苯为代表,通过详细的热力学计算,探讨了不同反应条件对二乙苯与苯烷基转移反应平衡的影响。研究表明,反应温度对热力学平衡的影响不大,但是对动力学的影响很明显。通过提高催化剂活性,降低二乙苯与苯烷基转移的反应温度,可抑制烷基C—C键的裂解,减少生成副产物甲苯、二甲苯等,有利于提高乙苯质量。此外,提高苯/二乙苯的摩尔比,有利于抑制二甲苯生成,尤其是低温下反应受动力学控制时,能大幅度提高乙苯平衡产率。     

CO_2和CO对铁系乙苯脱氢催化剂活性的影响

在常压、反应温度620℃、液态空速0.6 h~(-1)、乙苯与水的体积比1:2的反应条件下,考察了乙苯脱氢反应中的 CO_2和CO 对工业乙苯脱氧 Fe-K-Ce-Mo-O 系催化剂活性的影响。实验结果表明,通入 CO_2和 CO 后,乙苯转化率下降幅度分别为16～30个百分点和19～36个百分点。利用 X 射线衍射、红外光谱、X 射线光电子能谱技术对催化剂进行了表征,探讨了催化剂活性衰减的原因。表征结果显示,CO_2破坏了催化剂表面上的活性位 Fe—O—K键,随 CO_2含量的增加,催化剂活性降低的幅度增大;催化剂表面 Fe_3O_4(KFeO_2)物相被 CO 还原成 FeO,随 CO 含量的增加,Fe~(2+)/Fe~(3+)比值升高,导致催化剂活性下降。     

CeO_2修饰的Pt/SiC催化剂催化CO氧化反应的性能

以SiC为载体,采用等体积浸渍法制备了Pt质量分数为1%的Pt/CeO2/SiC催化剂,采用X射线衍射、程序升温还原和CO化学吸附法对催化剂进行了表征。考察了CeO2添加量、焙烧温度、预还原温度等对Pt/CeO2/SiC催化剂催化CO氧化反应性能的影响。实验结果表明,添加助剂CeO2可显著提高催化剂表面活性组分Pt的分散度,且CeO2与Pt产生一定的相互作用,使催化剂活性显著提高;当Pt/CeO2/SiC催化剂中CeO2的质量分数为8%时,催化剂活性最高,CO的最低完全转化温度比Pt/SiC催化剂约低100℃;Pt/CeO2/SiC催化剂的最佳焙烧温度为500℃,最佳预还原温度为200℃。     

Study on Reaction Mechanism for Cracking FCC Gasoline on Acid Catalyst

This article is based on the experimental data on reaction of FCC naphtha in the presence of acid catalysts. The data published in the literature were reprocessed and compared with experimental data and the relationship of hydrogen and methane contained in the dry gas with the conversion rate was identified. The similarity between the route for cracking of olefin enriched FCC gasoline and the route for reaction of individual hydrocarbons was deduced, while the route for formation of ethylene in dry gas was also proposed to identify the relationship between the reaction path for formation of ethylene and the conversion rate.