［Emim］HSO4-AlCl3催化1-丁烯齐聚

制备Brnsted-Lewis双酸性离子液体催化剂［Emim］HSO4-AlCl3,并用于催化1-丁烯齐聚反应,考察催化剂用量、反应压力、反应温度和反应时间对1-丁烯齐聚产物选择性的影响。结果表明,强酸性离子液体催化1-丁烯齐聚反应得到的产物主要为四聚体。在n(AlCl₃)∶n(［Emim］HSO₄)=1∶1、催化剂用量2.5 g、反应温度30 ℃、反应压力0.08 MPa和反应时间1.0 h条件下进行齐聚反应,产物选择性和反应体系的稳定性较理想。     

氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二氯苯胺合铁(Ⅱ)/MAO催化乙烯齐聚的研究

合成了氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二氯苯胺合铁(Ⅱ),探讨了它与甲基铝氧烷(MAO)组成的二元催化体系催化乙烯齐聚的性能。实验发现,该体系催化乙烯齐聚活性高,对α-烯烃选择性好,而且反应温度、n(Al)/n(Fe)和反应压力等因素对催化活性和齐聚产物分布有较大影响。     

新型菲咯啉基铁催化剂/MAO催化乙烯齐聚

合成了配合物氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩4-甲基-2,6-二乙基苯胺合铁(Ⅱ),以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,催化乙烯齐聚制备线型α-烯烃。研究了反应温度、n(Al)/n(Fe)和反应压力等对催化剂活性和齐聚产物分布的影响,在n(Al)/n(Fe)为1 000,温度为60℃,压力4.0 MPa下,催化剂活性达1.0×107 g/(mol.h)。     

MgCl2-BuOH/TiCl4催化剂催化乙烯聚合动力学

研究了MgCl2-正丁醇/TiCl4催化剂常压下催化乙烯聚合的性能和动力学行为.考察了n(Al)/n(Ti)、聚合温度、共聚单体浓度、氢气分压对催化剂性能的影响.研究表明:三乙基铝为助催化剂,n(Al)/n(Ti)为200,聚合压力为0.1 MPa,温度为50℃,聚合时间为2 h时,该催化剂具有较高的活性:聚合动力学行为平稳,活性衰减较慢,活性可达1 550.2 g/g;该催化剂具有良好的乙烯均聚合和共聚合性能以及氢调性能.     

氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二异丙基苯胺合铁(Ⅱ)/MAO催化乙烯齐聚的研究

合成了配合物氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二异丙基苯胺合铁(Ⅱ),以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,催化乙烯齐聚制备线型α-烯烃。催化剂表现出高活性和对α-烯烃的高选择性。考察了反应温度、n(Al)/n(Fe)和反应压力等对催化剂活性和齐聚产物分布的影响。     

乙烯四聚制1-辛烯的研究

研究了乙烯选择性四聚制1-辛烯的催化剂体系,利用氯化二苯基膦与胺反应生成二苯基膦胺配体,它与乙酰丙酮铬在助催化剂的存在下显示出较高的催化乙烯四聚的活性和较高的1-辛烯选择性;考察了不同溶剂、温度、压力、n(Al)/n(Cr)及第四组分对催化剂体系的影响,确定了适宜的条件,当n(Cr)/n(PNP)/n(Al)为1∶2∶300,反应温度为30℃,压力为3 MPa时,反应时间为30 min,进行乙烯四聚实验,催化剂活性达58.10 kg/(g·h),1-辛烯的选择性接近70%。     

菲咯啉基铁催化剂催化乙烯齐聚

合成了配合物氯化2-乙酰基-1,10-菲咯啉缩2,6-二乙基苯胺合铁(Ⅱ),以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷为助催化剂,催化乙烯齐聚制备线型α-烯烃.催化剂表现出高活性和对α-烯烃的高选择性.考察了反应温度、n(Al)/n(Fe)、反应压力和催化剂浓度等对催化剂活性和齐聚产物分布的影响.     

CuBr3L2络合催化剂羰基合成碳酸二甲酯的反应研究

开发了甲醇液相羰基化法合成碳酸二甲酯的新型CuBr3L2络合催化剂.实验结果表明,该催化剂在反应温度373～383 K、压力3.0～3.5 MPa、催化剂质量浓度0.15～0.20 g·mL-1、反应时间4～6 h的条件下,甲醇的转化率可达23%～25%,碳酸二甲酯选择性为96%～98%.且该催化剂性能稳定,可反复使用.XPS等表征发现配位剂四丁基溴化铵(简称L)的添加有助于表面活性物种Cu(Ⅰ)的形成,推导了可能的反应机理.对该催化体系进行动力学研究,推导出合适的动力学方程以及相关的动力学参数.该反应是一近似二级反应,反应表观速率常数Kp与催化剂质量浓度和反应温度有关,且Kp与催化剂质量浓度的平方成正比;高温高压不利于主反应的进行,导致目的产物选择性的下降.     

CuNi/Al2O3催化剂上乙炔选择加氢的研究

采用浸渍法制备了CuNi/Al2O3催化剂,研究了Ni负载量、Cu负载量及n(Cu)/n(Ni)对催化剂上乙炔选择加氢活性和选择性的影响,以及催化剂的还原性能。结果表明:CuNi/Al2O3催化剂中Cu提高了Ni的还原性,使催化剂具有很高的活性及乙烯选择性。随Cu/Ni原子比的提高,催化剂的活性下降,选择性升高,当Ni的负载量为10%、n(Cu)/n(Ni)=0.5时,在反应温度为50℃、反应压力为0.2 MPa、原料气流量为45 mL/min及H2流量为1.5 mL/min的反应条件下,乙炔的转化率达88.98%,乙烯的选择性达74.01%,乙烯收率为65.86%。     

两相体系内PNP/Cr(Ⅲ)/MAO催化乙烯齐聚

通过1-n-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体([BMIM][PF6])/环己烷构建了液/液两相体系。研究了两相体系内反应温度、Al/Cr摩尔比、离子液体浓度等因素对异丙基双膦胺配体(PNP)/Cr(Ⅲ)/甲基铝氧烷(MAO)催化乙烯齐聚性能的影响。研究结果表明:与均相催化体系相比,两相体系内PNP/Cr(Ⅲ)/MAO催化乙烯由四聚变为三聚,61-C=的选择性最高达到97.40%。齐聚产物存在于有机溶剂相,催化剂溶解在离子液体相,便于产物与催化剂的分离及催化剂的循环使用。     

新型铁配合物/MAO催化乙烯低聚

设计并合成了一种新型的单亚胺基吡啶铁配合物,与助催化剂甲基铝氧烷（MAO）组成催化体系用于乙烯低聚制备线性-烯烃,考察了反应温度、反应压力、n(Al)/n(Fe)、主催化剂浓度及反应时间等因素对催化活性和低聚产物组成的影响。结果表明：新型的铁配合物/MAO催化体系用于乙烯低聚,具有活性高和低碳数线性α–烯烃选择性高等特点。     

单活性中心茂金属催化剂催化乙烯与1-己烯共聚合

采用自制的单活性中心茂金属催化剂为主催化剂,甲基铝氧烷为助催化剂进行乙烯与1-己烯的共聚合。考察了溶剂、助催化剂用量、反应温度、反应压力、共聚单体浓度等对催化剂活性和共聚物性能的影响。结果表明:单活性中心茂金属催化剂催化乙烯与1-己烯共聚合的适宜溶剂为正庚烷,适宜的工艺条件为n(Al)∶n(Zr)=700~1 000,反应温度100~120℃,反应压力1.20~2.00 MPa,1-己烯浓度1.00~1.84 mol/L。     

异丙胺为核合成超支化水杨醛亚胺镍系催化剂及其催化乙烯齐聚性能

以异丙胺为核合成了一种1.0代聚酰胺-胺型超支化大分子骨架,并进一步与水杨醛和六水合氯化镍通过"一锅法"合成了一种具有新型支链结构的超支化水杨醛亚胺镍系催化剂。采用FTIR、~1H NMR和ESI-MS表征方法证明了合成产物的结构与理论结构相符。在甲基铝氧烷为助催化剂、甲苯为溶剂的催化体系内确定了催化乙烯齐聚的最佳反应条件,在Al/Ni摩尔比1000、反应温度25℃、反应压力0.5MPa、反应时间30min的条件下,催化乙烯齐聚的活性达3.8×10~5g Olig/(mol Ni·h),齐聚产物主要是C8及以下烯烃,含量高达99%。在相同条件下,通过对比不同骨架结构的超支化镍配合物,初步确定了超支化镍配合物催化乙烯齐聚反应体系催化性能的影响因素。     

PNS/Cr(Ⅲ)络合物/MAO催化剂催化乙烯聚合

合成并表征了3种新型膦胺配体L1,L2,L3,3种配体中含有P,N,S,统称为PNS。研究了反应温度、压力和n(Al)∶n(Cr)对四氢呋喃三氯化铬[CrCl(THF)33]/PNS/甲基铝氧烷(MAO)催化剂催化乙烯聚合性能的影响。结果表明:N取代基上引入S后的配体,催化剂活性增大,制备的聚乙烯重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)降低,相对分子质量分布指数(PDI)显著增大;N取代基上碳链增长,催化剂活性降低,制备的聚乙烯的Mw和Mn都增大,PDI显著减小。对于L2/CrCl3(THF)3/MAO催化剂,在反应温度30℃,压力0.8MPa,n(Al)∶n(Cr)为300的条件下,活性可达576.5kg/(mol·h),用其所制聚乙烯的Mw为69.8×104,PDI为17.5,熔点为136.9℃。     

SAPO-11/HZSM-5对乙醇脱水制乙烯反应的催化性能

测定HZSM-5与SAPO-11复合催化剂(SAPO-11/HZSM-5)对乙醇脱水制乙烯反应的催化性能,考察反应工艺条件;对比HZSM-5、SAPO-11和SAPO-11/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯反应性能;分析三种催化剂表面酸量及酸强度,以及对反应产物组成的影响。结果表明:SAPO-11/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯反应的适宜条件为:压力0.1 MPa,温度240℃,空速1.2 h-1,乙醇浓度99.7%;乙醇转化率、乙烯选择性分别为99.19%和98.77%;气相产物中乙烯含量达到98.92%,C3、C4组分含量分别为0.37%和0.40%,未检测到C5以上组分。SAPO-11/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯反应温度比HZSM-5、SAPO-11低60℃。适度增加催化剂表面弱酸量及强度,并使其具有相当比例的强酸量,有利于提高乙醇脱水制乙烯反应活性和乙烯选择性。     

PtAu/ZrO_2催化甘油选择性制备乳酸

采用溶胶-沉积法制备了Pt Au/ZrO_2系列催化剂,在惰性气体气氛下用于催化甘油选择性制备乳酸。研究不同反应温度下,不同单金属负载和不同比例Pt Au双金属负载催化剂的催化活性以及不同气氛下催化剂重复使用性能,对催化剂进行BET、AAS和TEM等表征。结果表明,在浓度1.1 mol·L-1甘油水溶液10 m L、(1∶1)Pt Au/ZrO_2催化剂用量0.132 g、反应温度160℃、氮气压力1.4 MPa和反应时间6 h条件下,甘油转化率90%,乳酸选择性93.7%。催化剂重复使用性能实验验证了氧气气氛下催化剂活性保持良好。     

CuBr/DMAP/DMA催化乙醇氧化羰基化合成碳酸二乙酯反应的研究

为了提高乙醇氧化羰基化合成碳酸二乙酯(DEC)催化反应性能,考察了不同配体、催化剂配比、催化剂浓度、反应温度、反应时间等条件对乙醇转化率和DEC选择性的影响,并利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)和气相色谱(GC)对反应产物进行了定性和定量分析。结果表明,当以4-二甲氨基吡啶(DMAP)为配体,CuBr:DMAP=1:2,在合适的反应条件下(催化剂浓度0.25 mol·L-1,反应压力3.5 MPa,反应温度100℃,40 mL N,N-二甲基乙酰胺(DMA)),乙醇转化率为28.6%,DEC选择性为99.9%。通过探讨反应机理,认为CuBr/DMAP/DMA催化体系不仅有利于主反应控制步骤CO的插入反应,有助于中间体的形成,缩短了反应的诱导期,反应时间由180 min减至90 min,也抑制了副产物乙酸乙酯中间体的形成,提高了反应的选择性。     

Ni_2P/Fe-HAP对苯酚选择性加氢制环己酮的催化性能研究

以Ni Cl2·6H2O、Na H2PO4·2H2O、Fe Cl3·6H2O、低品级羟基磷灰石(HAP)为原料,采用浸渍法和离子交换法制备Ni2P/Fe-HAP催化剂,研究了其催化苯酚选择性加氢制备环己酮的反应活性和选择性。考察了反应温度、反应压力、反应时间、催化剂质量、活性组分负载量、镍磷物质的量的比、焙烧温度、Fe3+浓度对反应活性和选择性的影响,并通过正交实验筛选出最佳反应条件。结果表明,在反应温度为150℃、反应压力为0. 5 MPa、反应时间为3. 5 h、催化剂质量为0. 3 g时,苯酚转化率为65. 73%,环己酮选择性达85. 47%。     

超细Cu/Ni催化糠醛加氢合成2-甲基四氢呋喃

采用溶胶凝胶法制备了超细Cu/Ni混合催化剂,并用于糠醛液相加氢制2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)反应。考察了Cu/Ni摩尔比、Na2CO3溶液浓度等对催化剂制备的影响,及反应压力、反应温度、反应时间等对糠醛转化率和2-MeTHF选择性的影响。结果表明,适宜催化剂制备条件为n(Cu)∶n(Ni)=1∶1,Na2CO3溶液浓度为1.0mol/L;适宜的反应条件为反应压力8 MPa,反应时间3.5 h,反应温度180℃;产品经气相色谱检测分析,糠醛的转化率为100%,2-MeTHF的选择性为64.52%。     

异丁烯氢甲酰化合成异戊醛的研究

以Rh(acac)(CO)_2/双亚磷酸酯体系为催化剂,提高异丁烯氢甲酰化反应的活性和选择性。在此基础上考察了温度、压力、溶剂、有机碱、催化剂套用等参数对异丁烯氢甲酰化反应的影响。结果表明,以Rh(acac)(CO)_2/双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯为催化体系,铑的溶液浓度为1.55×10~(-3)mol/L,异戊醛为溶剂,三苯基氧膦为有机碱,在110℃下2 MPa的合成气下反应6 h,异丁烯的转化率高达96.82%,选择性为99.75%,套用4次衰减很小。该催化剂体系显著提高了异丁烯氢甲酰化反应的活性和选择性,且具有良好的套用性能。