氧气催化氧化乙苯制苯乙酮研究进展

高附加值的苯乙酮是一种非常重要的有机合成中间体.近年来以氧气为氧化剂催化乙苯制苯乙酮是催化有机合成领域的热门课题之一,但此方法尚未解决与氧气匹配的催化体系.较为系统地总结该反应的催化体系,包括金属纳米材料与金属氧化物催化、分子筛催化、碳材料催化、水滑石催化、金属有机框架材料催化、N-羟基邻苯二甲酰亚胺催化等.     

硫酸锰催化氧气氧化乙苯合成苯乙酮

工业上多采用苯和乙酰氯合成苯乙酮,但此法生成强酸,环境污染严重。本文研究了以硫酸锰为催化剂,氧为氧化剂,液相催化氧化乙苯制备苯乙酮的新方法。在最佳反应条件,即乙苯5 mL、硫酸锰用量为乙苯的4.9%、n(Br)/n(Mn)=2.0、冰乙酸10 mL、氧气流速为100 mL/min,温度90 ℃的条件下反应4 h,乙苯转化率和苯乙酮收率分别为72.36%和59.57%。     

合成苯乙酮绿色生产工艺研究进展

叙述了近年来使用双氧水和氧气作为清洁的氧化剂,乙苯选择性催化氧化合成苯乙酮的研究进展。重点介绍了杂多化合物、过渡金属配合物、金属卟啉及金属钛菁等催化剂的催化效果。     

Keggin结构钼钒磷杂多化合物催化氧化乙苯合成苯乙酮

合成了一系列具有Keggin结构的钼钒磷酸铵杂多化合物,并以它们作催化剂、过氧化氢为氧化剂催化乙苯氧化合成苯乙酮。研究发现,在该反应中,催化剂具有较好的催化性能,且杂多化合物的钒原子数增加,其催化氧化活性增强,在优化条件下,乙苯转化率达81.7%,苯乙酮选择性为100%。     

乙苯液相氧化制备苯乙酮催化剂的研究进展

苯乙酮是重要的有机合成中间体,当前主要通过乙苯直接空气氧化法合成苯乙酮的技术路线存在转化率低,副产物多等不足。利用绿色催化剂由乙苯氧化直接合成苯乙酮则具有重大的潜在经济效益、社会效益和环境效益,已成为催化与有机合成等研究领域中极具挑战性的热点课题之一。较为系统地总结了乙苯液相氧化合成苯乙酮的研究工作,首先对其反应机理进行了简述,然后着重综述了用于该反应的催化体系如过渡金属化合物、过渡金属络合物、杂多化合物、分子筛以及其他化合物等。最后,对乙苯氧化合成苯乙酮反应催化体系的研究提供了一些建议和展望。     

超微粒介孔分子筛Ti-MC M-41的制备及催化氧化乙苯合成苯乙酮和α-苯乙醇

在强酸性及常温常压下 ,以无水乙醇和异丙醇为混合溶剂 ,合成了n(Si)∶n(Ti)分别为 30∶1、5 0∶1和 70∶1的超微粒介孔分子筛Ti MCM 41。经X衍射光谱、Fourier红外光谱 (FTIR)和扫描电镜表征 ,该分子筛具有规则的晶体结构 ,颗粒直径为 0 0 5～ 0 1μm ,在FTIR的 96 0cm-1处表现出Si—O—Ti的特征吸收峰。同时研究了该分子筛在乙苯液相氧化中的催化行为 ,讨论了催化剂及反应条件的影响。结果表明 ,在Ti MCM 41催化下 ,双氧水可以将乙苯氧化为苯乙酮和α 苯乙醇。当催化剂n(Si)∶n(Ti)由 70∶1降至 30∶1,催化剂加入量由 10 0mg增加到 30 0mg ,n(H2 O2 )∶n(乙苯 )由 1 0∶1 0增至 3 0∶1 0 ,反应时间由 1h延长至 10h ,反应温度由 15℃升高到6 0℃时 ,乙苯的转化率分别提高到 3 3倍、1 4倍、2 6倍、1 7倍和 2 2倍。以氯仿、丙酮和甲醇为溶剂时 ,乙苯的转化率分别为 0 6 4%、1 2 7%和 3 5 5 %。     

Co(acac)2催化氧化乙苯制备苯乙酮的研究

以乙苯为起始物料,以空气为氧化剂,采用Co(acac)₂为催化剂催化氧化合成苯乙酮,研究了反应过程中的反应时间、反应温度、空气流速和催化剂用量等工艺参数对催化氧化合成苯乙酮的影响并确定最优的合成方案。实验结果表明：乙苯催化氧化合成苯乙酮的最优的合成方案：28 h为最佳反应时间,100℃为最佳反应温度,空气作为气源,100 mL/min为最佳流速,Co(acac)₂最佳用量为乙苯质量分数1‰,在此合成方案下,乙苯转化率最优,为60.43%,苯乙酮收率最高,为92.55%。Co(acac)₂在催化乙苯氧化合成苯乙酮的反应中具有显著优势,它的用量较小、对设备腐蚀较小、成本低廉,能够有效提升氧化效率,降低生产成本,因此具有广阔的工业应用前景。     

乙苯氧化脱氢制苯乙烯催化机理及催化过程分析

采用乙苯氧化脱氢过程不仅可以突破热力学平衡的限制, 并且降低了生产过程的能耗。该过程的关键是开发出高活性及高选择性的催化剂。以V-Mg-O为代表的金属氧化物型催化剂遵循典型的Redox机理。影响催化剂性能的主要因素有催化剂的晶相组成、表面电子特性和表面酸行, 同时工艺条件诸如反应温度、O₂浓度、EB空速及水蒸汽用量等也影响着催化剂的性能, 其中催化剂的晶相组成起着决定性作用。     

负载型磷钼钒钴杂多酸盐催化氧化乙苯合成苯乙酮

采用浸渍法制备了系列负载型杂多酸盐催化剂,并将其应用于乙苯氧化合成苯乙酮的反应中。考察了载体类型、负载量、焙烧温度、催化剂用量、反应时间等因素对催化活性的影响。结果表明,以HZSM-5为载体,杂多酸盐Co_4HP_2Mo_（15）V_3O_（62）负载量30%,固定乙苯用量25mmol,催化剂用量0.4g,m（催化剂）：m（KBr）=2：3,n（乙苯）：n（过氧化氢）=0.125：1,反应温度80℃.反应时间1h,乙苯转化率达到82.21%,苯乙酮收率为55.75%。     

异羟肟酸过渡金属络合物在乙苯氧化中的催化性能研究

研究了 N-苯甲酰 -N-苯基羟胺 ( BPHA)类过渡金属络合物在乙苯均相氧化中的催化行为 ,考察了络合物催化剂中心金属离子、配体结构以及添加助剂对络合物催化性能的影响 ,并找到了催化剂、助剂的最佳使用浓度及氧化反应的最适宜温度。结果表明 ,中心金属离子的电子结构对络合物催化性能影响最大 ,其活性顺序为 :Cu( BPHA) 2 >Co( BPHA) 2 >Fe( BPHA) 2>Mn( BPHA) 2 >Ni( BPHA) 2 ,配体结构对催化性能有一定影响 ,配体的芳环上有吸电子基团时 ,催化剂分解氢过氧化物的能力增加 ,主要分解产物为苯乙酮。添加轴配体对氧化反应及催化剂的选择性有较大影响 ,其中含端羟基的非环冠醚类及大环冠醚对氢过氧化物的生成和分解都有加速作用 ,含氮助剂吡啶对氧化反应有抑制作用     

乙苯脱氢-氢选择氧化苯乙烯生产工艺探析

乙苯催化脱氢是生产苯乙烯的主要方法。介绍了近年来日益受到广泛关注的乙苯脱氢一氢选择氧化技术。包括该工艺的原理、典型脱氢反应器、以及催化剂的研究进展情况。并对国内采用该项技术新建苯乙烯装置或对现有苯乙烯装置进行技术改造提出了建议。     

GS系列乙苯脱氢制苯乙烯催化剂

GS系列乙苯脱氢制苯乙烯催化剂是具有国际先进水平的环保型催化剂,已应用于国内大型苯乙烯生产装置,为生产企业节约了外汇并创造了较好的经济效益。与进口同类产品相比,不仅具有价格上的优势,而且产品性能相当。     

MCM-22 分子筛的合成及液相烷基化合成乙苯性能研究

对各种条件下合成的MCM-22沸石进行了表征研究。研究表明晶化时间对MCM-22沸石的层间结构有着显著的影响,晶化40 h后,其结构趋向稳定。MCM-22沸石沸石具有较高的B酸含量,强酸中心主要为B酸,MCM-22晶体呈片状结构,其结构中存在丰富的大孔。以MCM-22沸石为催化剂考察了其催化乙烯和苯的液相烷基化的反应性能。结果表明,MCM-22沸石催化剂具有优良的选择性,在低苯烯比(B/E)的反应条件下,其反应稳定性优良。在乙烯质量空速达到0.7 h~(-1),苯烯摩尔比(B/E)可以降低到2.0,乙苯选择性达到84%,二甲苯含量小于50 mg/kg。     

苯乙烯及乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的现状和发展

对国内外苯乙烯的生产能力和市场需求进行了评述,并着重探讨乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的研究现状,分析了该领域的发展趋势,指出了国内催化剂存在的差距和新品开发原则,提出了催化剂的开发建议。     

分子筛催化合成乙苯工艺与技术述评

综述了惭苯生产技术的进展,比较了分子筛催化合成乙苯几种生成工艺的优缺点以及研究现状与发展趋势,指出抑制催化剂结焦和二甲苯的生成是改进了乙苯工艺和开发新一代催化剂的关键。     

乙苯脱氢-氢选择性氧化催化剂失活机理的研究

考察和分析了Pt/Al2O3体系的乙苯脱氢-氢选择性氧化催化剂的失活原因。研究结果表明,该催化剂的失活主要是由于长期在高温和水蒸气条件下运行,造成Pt晶粒团聚导致的;另外,来自前段脱氢催化剂的铁元素,由于非选择性氧化活性较高也会在一定程度上使催化剂中毒失活;而表面积炭对催化性能的影响不大。