芳烃精制脱烯烃分子筛催化剂的研究

本研究以铝胶、硅铝胶及钛铝胶为粘合剂,以HY分子筛为主要活性组分制备了芳烃脱烯烃分子筛催化剂.采用NH3-TPD、BET、TG和活性评价等方法对催化剂的酸性、脱烯烃活性、失活原因及再生性能进行了研究.结果表明,含有不同粘合剂的HY分子筛催化剂的脱烯烃活性均明显高于工业使用的NC-01颗粒白土催化剂,分子筛催化剂表面具有较多的弱酸中心是其性能良好的重要原因.积碳是分子筛催化剂表面失活的主要原因,经焙烧再生处理后分子筛催化剂仍具有较好的脱烯烃性能.经823 K焙烧的硅铝胶质量分数为20%的分子筛催化剂具有较佳的反应性能.     

MnAPO_4-11分子筛的合成及在正丁烯异构化反应中性能的研究

通过水热合成法制备了具有AEL型结构MnAPO4-11分子筛,用XRD、SEM、NH3-TPD吸附仪、BET、FT-IR等分析手段对分子筛样品进行了表征。以醚后碳四为原料,在固定床反应器上考察了催化剂在正丁烯骨架异构化反应中的性能,正丁烯的单程转化率为34%~60%,异丁烯的单程收率达到36%,结果表明,MnAPO4-11分子筛在正丁烯骨架异构化反应中具有较好的性能。     

双金属改性ZSM-5-USY复合分子筛催化裂解正己烷制备低碳烯烃

为了获得催化裂解制备低碳烯烃的高效催化剂,以等体积浸渍法制备了系列单金属(Ce, Y, Zr, Mn, Cu)及双金属(Zr-Ce, Mn-Ce, Y-Ce, Cu-Ce)改性ZSM-5-USY复合分子筛催化剂,通过XRD, NH3-TPD, BET等方法表征了其物理化学性质,并将所制备催化剂用于催化裂解正己烷。结果表明,催化剂的弱酸量越多,正己烷转化率及C2~C4烯烃选择性越高,Zr-Ce共改性分子筛的催化活性较优。水蒸气处理对Zr-Ce/ZSM-5-USY催化剂的酸性及催化裂解产物分布有较大影响,经水蒸气处理的催化剂性能更稳定,可将裂解产物中低碳烯烃的选择性由20.02% (催化剂未经水蒸气处理)提高到57.55% (催化剂经水蒸气处理4 h)。研究了0.25% Zr-0.5% Ce/ZSM-5-USY催化体系的裂解反应动力学,正己烷裂解为一级反应,裂解活化能为88.93 kJ/mol。     

锑改性纳米ZSM-5分子筛在苯和甲醇烷基化中的应用

对比研究了微米和纳米ZSM-5分子筛催化苯和甲醇烷基化性能,采用XRD、SEM、NH3-TPD、BET等手段表征制备的分子筛.结果表明:纳米ZSM-5分子筛晶粒更小、比表面积和孔体积更大、酸量更多,在苯和甲醇烷基化反应表现出更佳的催化性能和抗积碳能力.纳米ZSM-5分子筛经过锑改性,大部分锑物种覆盖在分子筛外表面,窄化...     

分子筛催化异丁烷与正丁烯烷基化反应性能

以Y、β、MCM-41和EU-1分子筛为活性组分制备异丁烷与正丁烯烷基化反应催化剂,并利用NH_3-TPD和N_2物理吸附-脱附对催化剂进行表征。结果表明,HY分子筛催化剂的总酸量最大,MCM-41分子筛催化剂的总酸量最小,Hβ和HEU-1分子筛催化剂总酸量适中,Hβ分子筛催化剂平均孔径最大,而大孔径有利于分子扩散。对分子筛催化异丁烷与正丁烯反应的催化性能进行研究,结果表明,Hβ分子筛催化剂的失活速率最低,正丁烯异构化率最低,生成的烷基化油辛烷值达85.2,对Hβ分子筛催化剂进行Pt元素改性后催化剂的失活速率降低。     

Fe/beta分子筛催化N2O分解

通过液相离子交换法对H-beta分子筛进行改性得到Fe/beta分子筛,并应用于催化N2O直接分解反应,考察加入HNO3后的体系pH值对Fe/beta催化性能的影响。采用N2物理吸附-脱附、XRD、IR、DR UV-Vis、NH3-TPD和ICP-OES等对Fe/beta分子筛进行分析表征。结果表明,溶液pH值降低过程中催化剂的结晶度、比表面积、孔容及Fe3+含量呈现先增加后减少。溶液pH为2.0时所制备的Fe/beta分子筛催化N2O完全分解温度明显低于pH为2.6和1.0时制备的Fe/beta催化剂,显示了较好的催化活性。     

ZSM-35分子筛的酸改性及其用于丙烯水合制异丙醇反应的性能

采用水热合成法制备Na-ZSM-35分子筛。用不同浓度NH_4NO_3溶液对ZSM-35分子筛进行铵交换,不同焙烧温度下进行焙烧处理,制成H-ZSM-35分子筛。采用XRD、SEM、FT-IR和NH3-TPD对酸改性ZSM-35分子筛催化剂进行表征,并用于丙烯水合反应,考察其催化性能。结果表明,交换液浓度0.4 mol·L-1和450℃焙烧处理的ZSM-35分子筛催化剂的B酸中心最多,丙烯水合制异丙醇催化性能最佳。在丙烯水合制异丙醇反应中,反应产物异丙醇物质的量分数为15.96%,选择性为98.52%。     

正丁烯骨架异构催化剂积碳失活研究

采用实验室自制ZSM-35分子筛催化剂,在小型固定床装置上进行正丁烯骨架异构反应评价,采用NH3-TPD、BET和TG等表征手段分析不同反应时间段催化剂的积碳类型和积碳量,结合表征结果探索催化剂的积碳过程。实验结果表明:催化剂上的大部分积碳在反应初期形成,尤其是高温积碳,导致酸量尤其强酸中心量迅速下降,且比表面积和比孔容不断减小,分子筛微孔堵塞严重,8元环孔道几乎完全被堵塞。     

制备方法对Ni-Al_2O_3催化剂乙酰丙酸加氢性能的影响

分别采用浸渍法、沉积-沉淀法和共沉淀法制备了Ni-Al_2O_3催化剂,采用H2-TPR/TPD、XRD、NH3-TPD等对催化剂进行表征,并研究其催化乙酰丙酸加氢性能。结果表明,共沉淀法制备的催化剂中存在强的金属-载体相互作用、活性金属分散度高以及丰富的酸性中心。该催化剂表现出优异的催化乙酰丙酸加氢合成%-戊内酯性能以及高的使用稳定性。在160℃和4 MPa氢气压力反应条件下,乙酰丙酸转化率与%-戊内酯选择性可分别达85.0%和78.0%,催化剂循环使用3次时活性仍基本保持恒定。     

HY型分子筛负载Pd催化剂用于乙炔氢氯化反应制氯乙烯的催化性能

以水热法合成HY分子筛为载体,等体积浸渍法制备HY型分子筛负载Pd催化剂(Pd/HY)。在反应温度160℃、空速120 h-1和V(HCl)∶V(C2H2)=1.1∶1条件下,考察催化剂用于乙炔氢氯化反应制氯乙烯的催化性能及载体中硅铝比对催化剂催化性能的影响。用XRD、FI-IR、SEM和BET对Pd/HY催化剂的物化性质进行表征,结果表明,Pd/HY(HY分子筛的Si/Al=8)催化剂表现出较好的催化活性,乙炔转化率为97.67%,氯乙烯选择性为98.44%。与工业HY型分子筛为载体的催化剂相比,乙炔转化率提高29%,寿命较长,稳定性良好。     

3,3',5,5'-四甲基联苯二酚合成研究

本文以2,6-二甲基苯酚为原料,在水介质中采用双氧水做氧化剂,通过氧化偶合反应和还原反应,两步法合成了3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚。分别用红外光谱和1H-NMR光谱对产物分子结构进行了表征,并且探讨了氧化剂和催化剂对产物收率的影响,运用正交实验的方法确定了其他因素的最佳值,经过反复实验得出最佳工艺条件为:n(2,6-二甲基苯酚):n(双氧水):n(催化剂)=1:2:0.00018,氧化偶合反应温度为80℃,反应时间为3h,还原反应温度为80℃,反应时间为0.5h,产品产率和纯度分别可达80%和99%以上。此合成方法在工业中具有很好的应用前景。     

3,3-二甲基-4-戊烯酸-3''''-甲基-2''''-丁烯酯的回收与利用

针对目前工业上回收3,3-二甲基-4-戊烯酸-3'-甲基-2'-丁烯酯(MBDP)工艺复杂、异戊烯大量分解问题,研究了MBDP直接返回循环使用工艺,MBDP与甲醇、原乙酸三甲酯或与甲醇原乙酸三甲酯混合溶液进行酯交换反应的回收新工艺,比较了四异丙基钛酸酯、甲醇钠、氢氧化钾用作酯交换催化剂的效果,筛选出回收MBDP“一锅煮”最佳工艺:按照n(MBDP)∶n(原乙酸三甲酯)∶n(甲醇)∶n(甲醇钠)=1.0∶9.8∶9.2∶0.05物质的量比投料,74℃～78℃反应21h,MBDP转化为贲亭酸甲酯和异戊烯醇,单程转化率87.7%,用85%的磷酸中和甲醇钠,蒸出甲醇,直接用于合成贲亭酸甲酯。     

SO3H-功能化季铵盐离子液体催化酯交换制备生物柴油

采用两步合成法制备了4种SO3H-功能化季铵盐离子液体,红外与核磁共振光谱表征结果表明,其结构符合理论结构特点. 热稳定性分析表明,其分解温度都在200℃以上,均可作为制备生物柴油的催化剂. 将这4种离子液体用于催化制备生物柴油,其催化活性主要与其阴离子的结构有关,[n-But3N(CH2)3SO3H][CH3SO3]的催化活性最好. 甲醇:三油酸甘油酯摩尔比为12:1、催化剂用量7%(w)、在65℃下反应24 h时,油酸甲酯产率最高(89.65%). 催化剂重复使用性能良好.     

SrTiO3基高压陶瓷电容器材料的改性研究

研究了Bi2O3·3TiO2和MgTiO3的加入量对SrTiO3基高压陶瓷电容器材料性能的影响,并用扫描电子显微镜（SEM）对样品进行形貌观察。实验结果表明：加入适量的Bi2O3·3TiO2能提高材料的介电常数和降低介质损耗,适量MgTiO3的加入改善了材料的温度特性,且其晶粒尺寸均匀。     

低GWP值替代品1,3,3,3-四氟丙烯的制备方法综述

综述了低GWP值替代品1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze)的制备方法,认为由氯乙烯和四氯化碳调聚成1,1,1,3,3-五氯丙烷(HCC-240fa),而后由HCC-240fa制备中间产物1-氯-1,3,3,3四氟丙烷(HCFC-244fa)和1,1,1,3,3-五氟丙烷(HFC-245fa),最后由中间产物制备HFO-1234ze是一条较合理的工艺路线。     

3，3，3-三甲氧基丙腈的合成与表征

以丙二腈为起始原料通过两步反应合成了3,3,3-三甲氧基丙腈,气相色谱分析产物纯度达到98．08％。采用气质联用、红外光谱、核磁共振氢谱对产物进行了表征。确定了第一步合成甲基氰基乙酰亚氨基盐酸盐的最佳反应条件为：溶剂含水量〈100×10-6^、通气时间3h、72g丙二腈、45mL甲醇、1440mL乙醚、常温搅拌时间7h;第二步合成3,3,3-三甲氧基丙腈的最佳反应条件为：甲基氰基乙酰亚氨基盐酸盐与甲醇的物料比为1g：7．35mL、搅拌时间24h、在反应i0h后移出副产物氯化铵、无水硫酸钠作为干燥剂。     

1,3-双(3-羟丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的制备

介绍了一种合成1,3 双(3 羟丙基) 1,1,3,3 四甲基二硅氧烷(Ⅰ)的方法,以1,3 双(3 氯丙基) 1,3 二甲氧基 1,3 二甲基二硅氧烷(Ⅱ)为起始原料,其总收率可达75%以上。在25℃将450mL浓度为1mol/L的甲基碘化镁乙醚溶液滴加入70 2gⅡ中,并在40℃回流反应5h,可得到52 6g1,3 双(3 氯丙基) 1,1,3,3 四甲基二硅氧烷(Ⅲ);以N,N 二甲基甲酰胺为溶剂,13 9gⅢ和14 2g醋酸钾在130℃反应7h,生成1,3 双(3 乙酰氧丙基) 1,1,3,3 四甲基二硅氧烷(Ⅳ)15 9g;以碳酸钾为催化剂,在室温下,10 0gⅣ用甲醇醇解1h可制得7 0g标题化合物Ⅰ。用IR、1HNMR和元素分析等分析方法对产物Ⅰ和中间物Ⅲ、Ⅳ等进行了表征。     

纳米粉体Y_2O_3:Ti~(3+),Pr~(3+)的光谱性能

采用共沉淀法在氮氢气氛中制备出Y2O3:Ti3+,Pr3+纳米粉体,通过XRD、TEM方法确认了它的晶相与晶粒尺寸,测量了它的激发与发射谱,并与Y2O3:Ti3+纳米粉体的光谱进行了比较。结果显示:共掺Pr3+仅在281nm处产生了激发峰,而在蓝绿光区没有产生激发峰,以致365～480nm的光激发不出Pr3+的特征红荧光。表明:共掺Pr3+的Y2O3:Ti3+用作白光LED荧光粉,难以改善发光性能。     

3-巯基-4-氧代戊基乙酸酯的合成和机理探讨

以α-乙酰基-γ-丁內酯为原料,经氯化、开环、脱羧、酯化和硫氢化钠的亲核取代合成3-巯基-4-氧代戊基乙酸酯,含量97%,总收率为75%。对它的合成机理进行了初步探讨。     

3-叠氮甲基-3-乙基氧杂环丁烷及其均聚物的合成与性能

为开发新型含能黏合剂,以三羟甲基丙烷、碳酸二乙酯、对甲苯磺酰氯、叠氮化钠为原料,合成出一种新型叠氮类氧杂环单体3-叠氮甲基-3-乙基氧杂环丁烷（AMEO）。用核磁、红外、元素分析和DSC表征了AMEO的结构与性能。以1,4-丁二醇为起始剂,三氟化硼乙醚络合物为催化剂,二氯甲烷为溶剂,AMMO为单体,借助于阳离子开环聚合,合成出聚3-叠氮甲基-3-乙基氧杂环丁烷（PAMEO）。用红外光谱、核磁共振、元素分析、羟值、数均分子质量表征和测定了聚合物的结构和性能。