Al-MCM-41分子筛的制备及其催化合成聚甲氧基二甲醚

采用水热合成法制备了不同Al含量的Al-MCM-41介孔分子筛,考察了分子筛催化甲醇和多聚甲醛合成聚甲氧基二甲醚(PODEn,n为聚合度)的性能;采用XRD、FTIR、N2吸附-脱附、ICP-OES、SEM、NH3-TPD等方法分析了分子筛的孔结构和酸性质对产物分布的影响,并对PODEn的合成工艺条件进行了优化.实验结...     

氯化铁改性树脂催化合成聚甲氧基二甲醚

以甲醛和甲醇为原料,以FeCl3改性阳离子交换树脂作为催化剂,合成了聚甲氧基二甲醚(PODE)。研究了FeCl_3·6H_2O用量、反应溶剂种类、改性温度和改性时间对改性催化剂催化性能的影响。结果表明,FeCl_3改性阳离子交换树脂最佳改性工艺为:FeCl_3·6H_2O与阳离子交换树脂质量配比m_(Fe):m_(resin)=0.5:1,乙醇为反应溶剂,改性温度为70℃,改性时间为8 h。使用FeCl_3改性后的催化剂,相比于未改性催化剂反应得到的PODE_(1-8)和PODE_(2-8)的收率更高,这表明经FeCl_3改性后阳离子交换树脂催化活性得到提高。催化剂表征结果显示,改性后催化剂的孔径增大,L酸位点增加,催化剂酸强度增强,稳定性提高。     

SnCl_4改性树脂催化合成聚甲氧基二甲醚

制备了系列用于以甲醇、甲醛和多聚甲醛为原料合成聚甲氧基二甲醚(PODEn)的Sn Cl4改性大孔阳离子交换树脂催化剂,并用EDS、FT-IR和NH3-TPD方法对其进行了表征。研究了制备条件对催化剂性能的影响和反应条件对PODEn合成过程的影响。结果表明:在浸渍时间3h,浸渍温度75°C和Sn Cl4浸渍溶液量12m L的条件下,Sn Cl4改性催化剂催化效果最佳;Sn Cl4改性催化剂酸强度降低,酸性中心数量有所增加;采用效果最佳的催化剂,在最佳反应条件70°C、1.0MPa、质量空速1.0h-1和原料物质的量比n(CH2O):n(CH4O)=2.5:1下,甲醇转化率和目标产物PODE3-5选择性分别为41.10%和29.74%。     

改性Beta/Al2O3无水环境催化合成聚甲氧基二甲醚

分别采用硝酸镧、柠檬酸和磷酸改性Beta/Al2O3,对改性后的分子筛材料进行XRD、TEM、N2吸附-脱附、NH3-TPD和Py-IR表征,并将改性后的Beta/Al2O3用于催化甲缩醛(DMM)和三聚甲醛(TOX)合成聚甲氧基二甲醚(PODEn)的反应中,考察其孔结构和酸性质对反应活性的影响。结果表明：3种形式的改性并未改变原有Beta分子筛的晶相结构,镧改性对孔结构影响不大,而2种酸改性都出现多级孔道结构;所有改性后Beta/Al2O3的B酸含量均有所提高,酸处理还会导致Beta/Al2O3的L酸量明显下降,有效地改善了其酸分布;B酸量的增加会提高Beta/Al2O3催化剂的催化反应活性,其孔径的大小直接影响传质效率,进而影响其催化反应活性;柠檬酸处理的Beta/Al2O3具有最优的孔道结构,与未改性前相比,三聚甲醛的转化率提高了80%。     

聚甲氧基二甲醚合成工艺介绍

以聚甲氧基二甲醚合成原料为分类依据,介绍了几种聚甲氧基二甲醚合成工艺,分析了每种工艺的特点和存在的问题,指出无水生成和无水条件下反应以及原料价格是影响合成工艺能否顺利工业化的重要因素,采用甲缩醛与无水甲醛为原料合成聚甲氧基二甲醚工艺具有现实意义,开发新工艺降低原料成本应是今后的研究方向。     

不同形貌MCM-22分子筛的合成及其催化性能

在MCM-22分子筛的合成中,通过调节水热晶化参数、改变硅源及搅拌条件,得到了具有片状、饼状、球形且晶粒尺寸不同的MCM-22分子筛,采用XRD、SEM和氮气物理吸附对样品进行表征,并考察了其在连续固定床苯与乙烯液相烷基化反应及在1,3,5-三异丙苯裂解反应中的催化性能。结果表明,MCM-22分子筛的形貌对其催化性能影响显著,晶粒尺寸越大、聚集程度越高,其在苯烷基化反应和1,3,5-三异丙苯裂解反应中的催化性能越差。     

MCM-22分子筛的高效合成与表征

<正>MCM-22分子筛是Mobil公司开发的与以往的分子筛材料结构特征不同的新型高硅沸石。MCM-22分子筛的孔径小于2 nm,具有独立的十元环和十二元环孔道体系和良好的热及水热稳定性。目前MCM-22分子筛已在苯与丙烯烷基化制异丙苯反应中实现了工业化应用,同时还在催化裂化、芳构化、醚化、重质芳烃轻质化及甲苯     

复合固体酸催化剂催化合成聚甲氧基二甲醚

引入Zn、Ni、Mn和Al等第二组分对SO_4~(2-)/Fe_2O_3催化剂进行改性,考察了不同催化剂组成对合成聚甲基二甲醚反应的影响。结果表明,Zn改性的催化剂表现出最佳催化活性,甲醇转化率达到54.99%,PODE_(1-6)选择性为98.49%,PODE_(3-6)选择性为18.48%。采用X射线衍射(XRD)、氮气吸附脱附(BET)、X射线能谱(EDS)和氨程序升温脱附(NH_3-TPD)对复合固体酸催化剂进行了表征。结果表明:第二组分的引入使得催化剂形成新的晶粒,Zn和Mn的引入使得催化剂的表面积有所增加,Zn和Al的改性使得催化剂形成了有助于PODE_n链增长的强酸中心。SO_4~(2-)/Fe_2O_3-ZnO由于拥有较强酸密度的强酸中心,在所有的催化剂中表现出最佳的催化活性。     

MCM-22分子筛的稳定性研究

采用三段晶化法合成了MCM-22分子筛,研究了MCM-22分子筛的热稳定性,分别用盐酸、NaOH和铵盐溶液在沸腾条件下处理MCM-22分子筛6h,考察MCM-22分子筛对酸、碱、铵盐的稳定性。实验结果表明,MCM-22分子筛的热稳定性较好,当焙烧温度达950℃时,MCM-22分子筛的相对结晶度下降30%,骨架结构基本保持不变;MCM-22分子筛的相对结晶度随盐酸浓度的增加而略有下降,但骨架结构保持不变,MCM-22分子筛具有良好的耐酸性;当c(NaOH)≤2mol/L时,MCM-22分子筛结构完全被破坏,成为无定形物,当c(NaOH)>3mol/L时,不仅原分子筛结构全部破坏,且形成了新的化合物,MCM-22分子筛的耐强碱性较差;MCM-22分子筛经1.5mol/L的NH4F溶液处理后,骨架结构完全被破坏,但对其他铵盐表现出较好的稳定性。     

改性MCM-22分子筛催化长链烯烃对苯烷基化反应的研究

采用水热静态晶化法合成了MCM-22分子筛,考察不同原料配比对合成的影响,并用X射线衍射、N_2等温吸附和NH_3-TPD等方法对其进行了表征,并对MCM-22分子筛进行改性,考察其改性前后对苯和长链烯烃烷基化反应的催化活性。改性后催化剂Ni-JC-4(A)-0.001和JC-4(B1)对烯烃的转化率分别为94.84%和92.97%;对烷基苯的选择性分别为98.85%和99.02%,使用寿命分别达到27 h和37 h以上。实验表明,用1 mmol/L NiSO_4交换改性的催化剂和加入大孔Al_2O_3改性后的催化剂均具有较高的催化活性,使用寿命得到提高。     

二甲醚氧化制聚甲氧基二甲醚的研究进展

采用二甲醚(DME)直接氧化合成聚甲氧基二甲醚(DMMx),具有流程短、投资省、CO_2排放低的特点,是一条非常有竞争力的煤基清洁燃料添加剂的合成路线。综述了近年来国内外DME氧化反应制备DMMx的合成方法和研究现状,重点介绍了杂多酸、铼氧化物和硫酸盐等典型催化体系在DME催化氧化反应中所取得的研究进展。对设计制备性能优异的新型催化剂和实现DME向丰富的高碳含氧化合物的定向转化进行了展望。     

聚甲醛二甲醚的研究进展

聚甲醛二甲醚(PODE)是一种发展潜力巨大的优秀柴油添加剂,具有较高的氧含量及十六烷值,可以有效地改善柴油品质,有利于节能减排,极具应用价值。综述了近年来国内外PODE的研究现状,甲缩醛与三聚甲醛/多聚甲醛反应是目前PODE研究的主要合成路线,液体酸、固体超强酸、离子交换树脂、分子筛、离子液体、金属氧化物等催化剂均可用于催化PODE合成反应,反应产物分布符合Schulz-Flory分布,同时介绍了合成PODE的反应机理、生产工艺、模拟与分析等方面的进展。     

改性HBeta分子筛催化二甲醚转化制六甲基苯的研究

以金属氧化物改性的HBeta分子筛为催化剂,对二甲醚催化转化制六甲基苯进行了初步研究。采用浸渍法制备MnO_2、ZnO、WO_3、MoO_3和K_2O改性的HBeta分子筛催化剂,并利用NH_3-TPD、Py-IR、BET及XRD等对催化剂的结构和性质进行表征,在固定床反应器中测试了其催化性能。结果表明,10%MnO2/HBeta的六甲基苯选择性最高。催化剂表征结果表明,10%MnO_2改性HBeta催化剂可提高HBeta的强酸量,适宜的强酸量有利于六甲基苯的生成;10%MnO_2改性HBeta催化剂可适量降低HBeta的B酸量,适宜的B酸量有利于六甲基苯的生成。对10%MnO_2/HBeta催化剂,六甲基苯选择性随反应温度升高或空速升高均先升高后降低,在常压、280℃、空速为100h-1反应条件下,二甲醚转化率达76.36%,六甲基苯选择性25.1%。     

聚甲醛二甲醚的绿色合成工艺研究

采用大孔强酸性树脂HD-8为催化剂,以甲醇和三聚甲醛为原料合成聚甲醛二甲醚(PODE_n)。正交实验获得的较优组合条件为:甲醇与三聚甲醛的物质的量比(简称醇醛比)1∶2,反应温度110℃,反应压力2MPa,反应时间3h,催化剂用量为总反应原料质量的2.2%,此时PODE3-8的选择性和收率分别为77.54%和57.42%。考察反应条件对反应的影响规律,各反应条件的影响显著性依次为:醇醛比反应压力催化剂用量反应时间反应温度。