磷钨杂多酸季铵盐催化环己烯氧化合成1，2-环氧环己烷

以环己烯为原料,H_2O_2为氧化剂,K_2HPO_4为添加剂,考察了磷钨杂多酸季铵盐相转移催化剂催化环己烯环氧化的反应性能。结果表明,当体系中无K_2HPO_4时,1,2-环氧环己烷的水解情况严重,加入适量的K_2HPO_4可有效抑制1,2-环氧环己烷的水解。较佳的环氧化反应条件为:n(催化剂):n(K_2HPO_4):n (H_2O_2):n(环己烯)=0.003:0.01:0.7:1,三氯甲烷为溶剂,反应温度50～60℃,反应时间90 min,1,2-环氧环己烷选择性98%、收率66.5%。     

Fe-TS-1催化1-己烯环氧化合成1,2-环氧己烷

采用Fe-TS-1为催化剂,过氧化氢为氧化剂,以1-己烯环氧化为原料合成了1,2-环氧己烷。考察了Fe含量、溶剂、过氧化氢用量、温度、催化剂用量以及反应时间对反应的影响,较优化的反应条件为:n(SiO2)∶n(Fe2O3)=860,溶剂乙腈,反应温度343K,过氧化氢用量0.8mol/L,催化剂用量10.7g/L,反应时间5h。在优化的条件下,过氧化氢的转化率为49.6%,过氧化氢的选择性为68.1%,1-己烯的转化率为33.4%,1,2-环氧己烷的选择性为92.0%,1,2-己二醇的选择性为8.0%。采用甲醇为溶剂时,Fe-TS-1表现出较低的催化活性和选择性;而采用乙腈为溶剂时,Fe-TS-1表现出较高的催化活性和选择性。说明掺杂Fe3+后,TS-1的疏水性发生了改变,乙腈溶剂的采用可能改变了反应的历程。     

磺酸型离子液体催化合成脂肪族1,2-二醇

以磺酸型离子液体1-(3-丙烷磺酸)吡啶磷酸氢盐[PyPS]H_2PO_4为催化剂催化甲酸-双氧水氧化端烯烃合成相应的1,2-二醇,采用~1H NMR对产物的结构进行了表征。以1-己烯合成1,2-己二醇为模型反应,得到了反应的优化条件,即:n(1-己烯)∶n(H_2O_2)∶n(甲酸)=1∶1.1∶2,催化剂[PyPS]H_2PO_4 2.5 mol%,反应温度50℃,反应6 h。在此条件下,1,2-己二醇、1,2-戊二醇、1,2-辛二醇、1,2-环己二醇以及苯乙二醇收率分别为78.2%,74.7%,68.8%,76.2%和74.0%。[PyPS]H_2PO_4容易回收,在循环使用中催化活性未见明显降低。     

环氧环己烷制备反式-1,2-环己二醇的新工艺

制备了聚苯乙烯接枝季铵盐催化剂,并用于环氧环己烷水解制备反式-1,2-环己二醇,通过溶解度测定,确定了重结晶的较佳溶剂为1,2-二氯乙烷。考察了催化剂用量、物料摩尔比、反应温度、时间对水解反应的影响。较佳水解条件为(以0.1 mol环氧环己烷计):催化剂用量2.4%,n(H_2O):n(C_6H_(10)O)=40:1,反应温度70℃,反应时间100 min,收率大于93%。在该条件下催化剂重复使用5次,活性未见明显降低。     

顺-1-环己基-1,2-环己二醇的合成

研究了顺-1-环己基-1,2-环己二醇的合成新工艺。先用格氏试剂1-环己基溴化镁和环己酮反应制得环己醇,醇脱水后生成α-位取代的环己烯,最后用甲酸-过氧化氢氧化制得顺-1-环己基-1,2-环己二醇。产物用元素分析、红外光谱与1H NMR进行了表征。产物熔点90~91℃,收率为29%。     

Na_2WO_4-H_2O_2体系催化1,2-丙二醇和丁二醇的选择氧化

以钨酸钠为催化剂、30％H2O2为氧化剂,选择性氧化1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇。研究了酸性助剂的作用,比较了钨酸钠、钼酸钠、磷钨酸和磷钼酸的催化性能以及不同底物在体系中的反应结果。反应时间的延长和温度的升高虽然可以提高转化率,但对选择性生成羟基酮不利。催化剂和氧化剂的增加则促进副产物乙酸和甲酸的生成。增加酸性助剂可以提高1,2-丙二醇的转化率,但反应生成羟基丙酮的选择性降低。以钨酸钠为催化剂,在反应条件为温度55℃,时间60 mm,n(Na2WO4·2H2O)／n(邻苯二酚)=1时,1,2-丙二醇转化率可达13％左右,生成的羟基丙酮的选择性可达92.3％。该反应条件下,1,2-丁二醇、1,3-丁二醇的转化率分别为29.2％和77.5％,生成的1-羟基-2-丁酮和4-羟基-2-丁酮的选择性分别为65.8％和85.3％。     

H_4SiW_(12)O_(40)-PAn催化合成异丁醛-1,2-丙二醇缩醛

制备了H4SiW12O40(硅钨酸)-PAn(聚苯胺)催化剂。通过异丁醛和1,2-丙二醇为原料合成异丁醛-1,2-丙二醇缩醛,探讨了H4SiW12O40-PAn催化剂对缩醛反应的催化活性,较系统地研究了原料配比、催化剂用量、反应时间诸因素对产品收率的影响。实验结果表明,H4SiW12O40-PAn是合成异丁醛-1,2-丙二醇缩醛的良好催化剂,在n(1,2-丙二醇)/n(异丁醛)=1 5/1、催化剂用量为反应物料总质量的1 2%、环己烷为带水剂、反应时间1 0h的优化条件下,异丁醛-1,2-丙二醇缩醛的收率可达94 6%。     

MCM-48分子筛负载硅钨酸催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮

采用浸渍法制备了MCM-48分子筛负载硅钨酸催化剂(H4SiW12O40/MCM-48);采用该催化剂,以环己酮和1,2-丙二醇为原料合成了环己酮1,2-丙二醇缩酮;采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、核磁共振等方法对试样进行了表征;研究了原料配比、催化剂用量、带水剂环己烷用量、反应时间等因素对合成反应的影响;比较了H4SiW12O40/MCM-48、铌酸、硫酸铁、维生素C催化剂催化该合成反应的活性。表征结果表明,H4SiW12O40在MCM-48分子筛上具有较高的分散度,负载后H4SiW12O40仍保持着Keggin结构。实验结果表明,H4SiW12O40/MCM-48催化剂是合成环己酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,在n(环己酮):n(1,2-丙二醇)=1:1.6、催化剂用量为反应物质量的0.6%、带水剂环己烷用量10mL、反应时间45min的优化条件下,环己酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达87.2%。     

1,2-环己二醇脱氢制邻苯二酚镍基催化剂的研究

以硝酸镍为镍源,分别以硅藻土、活性炭、MgO和γ-Al2O3为载体,采用均相沉淀法与等体积浸渍法制备了负载型镍基催化剂,考察了所制备的催化剂对1,2-环己二醇脱氢制邻苯二酚反应的活性和选择性,并对催化剂进行了BET,XRD,SEM等表征。实验结果表明,催化剂的比表面积与脱氢活性无对应关系,但平均孔径大有利于提高邻苯二酚的选择性;沉淀剂影响催化剂的微孔结构和粒径分布。以硅藻土为载体、NH3.H2O+NH4HCO3为沉淀剂制备的镍基催化剂,镍物种的晶粒度小、分散度较高,催化剂的平均孔径大,表现出良好的活性和选择性,在320℃、101kPa、液态空速2.6h-1、N2流量30mL/min、n(1,2-环己二醇)∶n(H2O)=1∶4的条件下,1,2-环己二醇的转化率达到98.3%,邻苯二酚的选择性为85.2%。     

磷钨酸季铵盐催化环己烯合成己二酸

合成了两种不同阳离子结构的磷钨酸季铵盐催化剂磷钨酸十八烷基二甲基苄铵和磷钨酸十六烷基吡啶铵,并用红外光谱及元素分析法对其结构进行了表征。以w(H2O2)=30%水溶液为氧源催化环己烯合成了己二酸,讨论了磷钨酸季铵盐用量、H2O2与环己烯摩尔比、反应时间、反应温度等因素对反应的影响。实验结果表明,磷钨酸十六烷基吡啶铵的催化活性优于磷钨酸十八烷基二甲基苄铵;以磷钨酸十六烷基吡啶铵为催化剂,在反应温度95℃、反应时间5.5h、n(H2O2)∶n(环己烯)=5.0(以0.045m ol环己烯计)、催化剂用量0.4mm ol的条件下,己二酸的平均收率达67.72%,催化剂的平均回收率达54.12%。     

过氧杂多化合物催化环己烯氧化合成己二酸

合成了一系列过氧杂多化合物,考察了其在环己烯氧化合成己二酸反应中的活性。结果表明,过氧磷钨十六烷基三甲基铵在环己烯氧化合成己二酸的过程中显示了较高的催化活性,反应6h,己二酸的收率可达55 9%。考察了温度、时间、反应物加入量、H2O2加入量、催化剂加入量等一系列条件对反应的影响,确定了最佳反应条件。     

相转移催化氧化法合成壬二酸的研究

以30%过氧化氢作为氧化剂,在相转移试剂和磷钨酸催化剂作用下催化油酸制备壬二酸,考察了催化剂磷钨酸用量、过氧化氢用量、溶液pH值、相转移试剂用量、反应温度等因素对壬二酸产率的影响。结果表明,最佳合成条件是：每100 g油酸中催化剂磷钨酸用量2 g、30%过氧化氢用量400 mL、相转移试剂用量10 g;溶液pH值5.0~6.2,磷钨酸催化剂重复使用次数不超过3次,反应温度控制在95～105 ℃。在该反应条件下,壬二酸的产率可达到68.4%。     

Oxidative Desulfurization of Model Gasoline Over Modified Titanium Silicalite

The oxidative desulfurization of model gasoline consisting of thiophene dissolved in n-octane was investigated with a series of modified titanium silicalite (TS) catalysts in presence of hydrogen peroxide and formic acid systems, and the reaction mechanism of the oxidative desulfurization of thiophene was preliminarily researched. The results showed that the copper modified TS was an active catalyst for thiophene oxidation while the other metal modified TSs were less active catalysts. When Cu-TS at a Cu/Si molar ratio of 0.015 was used as a catalyst for oxidation of model gasoline, the conversion of thiophene was 94.1% at 120 min. The conversion of thiophene was easily enhanced by increasing reaction time or reaction temperature, and reduced with addition of xylene and cyclohexene.     

顺式环氧琥珀酸氢钠的合成

以Na2WO4.2H2O为催化剂,在体积分数为75%的乙醇中用H2O2氧化马来酸,进行了顺式环氧琥珀酸氢钠合成的实验。采用单因素和正交实验的方法考察了反应时间、反应温度、催化剂用量和反应液pH等因素对顺式环氧琥珀酸氢钠收率的影响。实验结果表明,各因素对产物收率影响的显著性顺序:反应时间>反应温度>反应液pH>催化剂用量。最佳的合成条件:马来酸11.610g,H2O2(体积分数30%)15mL,催化剂用量0.495g,反应温度65℃,反应时间3h,反应液pH为3.5。在此条件下,顺式环氧琥珀酸氢钠的收率最高可达97.8%。     

单缺位Dawson结构杂多钨酸盐绿色催化H_2O_2氧化环己酮合成己二酸

制备了单缺位Dawson结构杂多钨酸盐K10P2W17O61.13H2O催化剂,以H2O2为氧源,催化氧化环己酮合成了己二酸;采用FTIR和TG分析等方法表征了催化剂的结构与热性能;考察了催化剂的焙烧温度、催化剂用量、反应时间、H2O2用量、酸性助剂等因素对己二酸收率的影响,并考察了催化剂的重复使用性能。实验结果表明,该催化剂在100℃下焙烧2h后对H2O2氧化环己酮合成己二酸的反应具有良好的催化活性;合成己二酸的适宜反应条件为:环己酮用量100mmol、n(H2O2)∶n(环己酮)=4.45、催化剂用量(占环己酮的摩尔分数)1.5%、反应时间6.0h。在此条件下,己二酸收率为74.0%。使用该催化剂,在己二酸合成反应中无须添加有机溶剂、酸性助剂和相转移剂,有益于降低成本、简化分离工艺、减少污染和提高产品质量。     

Oxidation Desulfurization of Model Sulfur Compound in the Presence of the Catalyst of Sodium Tungstate and Sodium Hydrogen Sulfate

An oxidation desulfurization process for model sulfur compound has been investigated using sodium tungstate and sodium hydrogen sulfate as the catalyst and 30% aqueous hydrogen peroxide as the oxidizing agent. The effect of the reaction time, the reaction temperature, the amount of the oxidizing agent and the catalyst on the removal of dibenzothiophene (DBT) were investigated. The sulfur compound was extracted with the solvent after oxidization. The higher removal of DBT was up to nearly 80%.     

对甲苯磺酸催化大豆油环氧化反应

以对甲苯磺酸(p-TsOH)为催化剂、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-Na_2)为双氧水稳定剂,由甲酸和双氧水原位生成过甲酸对大豆油进行环氧化反应。考察了催化剂、甲酸溶液、双氧水和稳定剂用量以及反应温度和反应时间对产物环氧值的影响。实验结果表明,加入少量稳定剂可提高产物的环氧值;随催化剂和甲酸溶液用量的增加、反应温度的升高和反应时间的延长,产物环氧值呈现先增大后减小的趋势;随双氧水用量的增加,产物环氧值增大。大豆油环氧化反应的适宜条件为:大豆油用量100 g,88%(质量分数)的甲酸溶液用量6.5%(相对于大豆油的质量,下同),50%(质量分数)的双氧水用量47%,EDTA-Na_2用量0.006%,p-TsOH用量0.05%,反应温度70℃,反应时间8.0 h;在此条件下,环氧大豆油的环氧值为6.57,残余碘值为4.26。     

硫酸锆硫酸氢钾催化合成环己烯研究

用硫酸锆、硫酸氢钾分别代替浓硫酸,催化环己醇脱水合成了环己烯,主要考察了催化剂用量、分馏反应时间对产物收率的影响。结果表明,硫酸锆、硫酸氢钾催化效果好,最佳用量为环己醇质量的15％;其中硫酸锆催化效果更好,在最佳用量下,分馏反应60min,产物收率可达68．29％,且催化剂的重复使用性能较好。硫酸锆、硫酸氢钾用作合成环己烯的催化剂符合清洁生产的要求。