离子液体催化苯与1-十二烯烷基化的循环反应-分离实验装置

针对酸性氯铝酸盐室温离子液体［BMIM］［AlCl₄］催化苯与1-十二烯烷基化合成十二烷基苯（LAB）反应体系双液相、反应速率高和催化剂对湿气敏感的特点,建立了一套既可间歇操作也可连续操作的强制混合-反应-分离-再循环实验装置.循环物料和离子液体的混合与烷基化反应在一台静态混合反应器中进行,反应后料液和离子液体在一台液-液沉降器中进行分离.运行结果表明,在一定的物料循环和离子液体注入流量范围内,可以实现离子液体催化剂和反应料液的高效、快速混合与分离,催化剂被有效地保留在反应系统内并实现了它的再循环.     

苯与1-十二烯烷基化反应的研究进展

介绍了苯与1-十二烯烷基化反应制备直链烷基苯(LAB)的国内生产近况,讨论了固体酸催化剂催化苯与1-十二烯烷基化反应的研究情况,分析了离子液体催化苯与1-十二烯烷基化反应的研究进展,同时,对苯与1-十二烯烷基化反应的研发趋势提出了展望。     

氯铝酸离子液体催化苯与1-己烯的烷基化反应

研究了在具有 Lewis酸性的氯铝酸离子液体体系中进行的苯与 1 -己烯的烷基化反应。以溴化 1 -乙基 - 3 -甲基咪唑 (emim Br) ,溴化 1 -丁基 - 3 -甲基咪唑 (bmim Br) ,盐酸三乙胺 (Et3NHCl) ,溴化四丁基铵 (C4 H9NBr) ,十六烷基三甲基溴化铵 (C19H4 2 Br N)分别与 Al Cl3原位合成法制备离子液体催化体系。结果表明以上各种离子液体均有很高的催化活性 ,反应转化率在短时间内达到1 0 0 %。其中 Et3NHCl- Al Cl3离子液体单烷基选择性达到 98.1 %。而且催化剂易于分离并能重复使用 ,反应转化率没有明显降低     

离子液体催化苯与长链烯烃烷基化的连续反应性能

在强制混合-反应-分离-循环实验装置上考察了酸性氯铝酸盐室温离子液体[BMIM][AlCl4]催化苯与长链烯烃烷基化反应的连续操作、沿反应管侧线分布式连续进料和工业烯烃原料进料的连续反应性能。实验结果表明,即使在相对苛刻的反应条件下,纯烯烃原料1-十二烯单程转化率也能在反应器内达到100.0%,2-苯基异构体选择性高于37.7%。虽然侧线连续进料的位置不同,但在反应器出口前1-十二烯可完全转化。精制过的工业烯烃原料可以满足连续烷基化反应的要求。     

CO2介质中离子液体催化苯与1-十二烯烃连续式反应

为了解决离子液体催化苯与长链烯烃连续式反应中离子液体相与反应液相互溶性差的问题,在[Bmim]Br-AlCl3催化苯与1-十二烯烃连续式反应中引入了CO2作为反应介质,并考察了CO2-苯-1-十二烷基苯-[Bmim]Br-AlCl3四元物系的相平衡和CO2压力、温度、空时和苯烯比对烷基化反应的影响。结果表明,在30-60℃,7．90-8．10MPa的条件下,反应物在离子液体相与反应液相浓度分布均一,有利于提高烯烃的转化率。提高苯烯比对改善单取代烷基苯产率的作用明显。在60℃,8．10MPa和空时为2min的条件下,苯烯物质的量之比为2时,单取代十二烷基苯产率最高为59．2％,苯烯物质的量之比为12时,单取代烷基苯的产率为85．9％。     

氯铝酸盐离子液体催化苯与2-氯丙烷烷基化制异丙苯

以2-氯丙烷为烷基化剂,在[Et3NH]Cl-2AlCl3离子液体作用下催化合成异丙苯. 考察了苯/2-氯丙烷摩尔比、离子液体加入量和反应温度对烷基化反应的影响,同时考察了离子液体的重复使用性. 结果表明,苯/2-氯丙烷摩尔比3.3、离子液体加入量为苯质量的10%、反应温度55℃的条件下,苯转化率为29.38%,异丙苯选择性为90.60%,离子液体循环使用5次,苯转化率和异丙苯选择性未明显下降. 该反应遵循Lewis酸催化机理.     

氯铝酸盐离子液体催化转移烷基化反应研究

制备了阳离子分别为盐酸三乙胺、1-甲基-3-丁基咪唑和N-丁基吡啶的三种氯铝酸盐离子液体,并通过27AlNMR和吡啶及乙腈吸附的红外光谱等手段对其结构和酸性进行了表征,比较了上述三种离子液体催化2-甲基萘与1,2,4,5-四甲苯转移烷基化的反应性能。结果表明,阳离子结构不同的三种离子液体具有不同的催化性能,Et3NHCl-2AlCl3离子液体具有最高的催化反应活性和较高的2,6-二甲基萘选择性,在20℃下反应8h,2-甲基萘的转化率和2,6-二甲基萘选择性分别为36.8%和62.3%。     

离子液体催化苯和氯乙烷烷基化反应

以盐酸三乙胺-三氯化铝离子液体(Et<,3>N·H-AlCl<,3>)为催化剂,考察反应温度、苯和氯乙烷物质的量比、催化剂用量和反应时间等因素对苯和氯乙烷烷基化反应的影响,研究了离子液体重复使用性.GC-MS色质联用仪定性分析和气相色谱仪定量分析结果表明,在Et<,3>N·H-AlCl<,3>催化作用下,苯和氯乙烷烷基...     

离子液体催化苯与苄氯的烷基化合成二苯甲烷

考察了离子液体催化Friedel-Crafts苄基化制备二苯甲烷,同时考察了AlCl3的摩尔分数、离子液体用量及不同离子液体等因素对苯与苄氯烷基化反应的影响。实验结果表明,离子液体的催化活性与其酸强度密切相关,酸性条件下离子液体才显示催化活性。AlCl3摩尔分数为66.7%,催化剂(离子液体)用量3.3g、反应温度80℃及常压反应条件下,1-丁基-3-甲基氯咪唑,N-丁基氯吡啶与AlCl3形成的离子液体具有较高的二苯甲烷选择性,分别为97.4%和92.1%。离子液体催化剂重复使用4次后,活性基本没有降低。     

不同沸石催化剂上苯与1-十二烯烷基化

利用NH3 TPD测定了 4种沸石分子筛的酸性 ,并考察了 4种分子筛在苯与 1-十二烯烷基化反应中的催化性能 ,揭示了沸石分子筛的酸性、孔结构对其催化活性和产物选择性的作用规律 ,发现沸石分子筛经水热处理和酸处理 ,调变了孔结构和酸性 ,进而提高其催化活性     

Recycling and Activity Recovery of Chloroaluminate Ionic Liquid as Catalyst for Alkylation of Benzene with 1-Dodecene

Performances of 1-butyl-3-methylimidazolium aluminium chloride ([BMIM]Cl-AlCl3) ionic liquid as catalyst for the alkylation of benzene with long chain olefins were investigated in a continuous operation mode. A small pilot plant with continuous mixing-reacting-separating-recycling functions, equipped with a static mixer reactor, a tube packed with metal Al thread and a combined liquid-liquid settling phase separator, was introduced as an alternative. The results showed that the continuous fast mixing and separation of ionic liquid catalyst from reactant mixture could be synchronously accomplished within a wider flow rate ratio range of the recycling reaction mixture to the ionic liquid catalyst. The recycling of chloroaluminate ionic liquid was realized. ICP-AES detection results of Al content in the reactants proves that in-situ Al compensation to the reaction system may be an important choice to prolong the stable running time of moisture-sensitive ionic liquid [BMIM]Cl-AlCl3 when feedstock inevitably contains trace water. It suggests that the activity of chloroaluminate ionic liquid is recovered under the in-situ Al compensation operation.     

氯铝酸离子液体催化合成十二烷基苯

用盐酸三乙胺和无水三氯化铝合成了不同配比的Et_3NHCl-xAlCl_3离子液体,研究了离子液体的组成、反应时间、反应温度、苯与离子液体的摩尔比、苯与1-十二烯摩尔比对苯与1-十二烯烷基化反应的影响。结果表明,Et_3NHCl-xAlCl_3酸性离子液体具有较高的催化活性,良好的低温反应活性和2位异构体选择性.通过正交试验,得到了优化的离子液体组成和反应条件为AlCl_3与Et_3NHCl的摩尔比1.4,反应温度10℃,苯与离子液体的摩尔比42,苯与1-十二烯摩尔比25。该条件下,1-十二烯的转化率为100%,2-苯基十二烷的选择性为42.5%.     

Benzene Alkylation with 1-Dodecene over H-Mordenite Zeolite

The alkylation of benzene with 1-dodecene was studied over solid-acid zeolites, such as H-mordenite, H-USY, HY, and H-ZSM-5, in a batch reactor at 140°C and 10 atm. H-mordenite showed the highest selectivity of 78.2% for 2-phenyldodecane with 100% conversion. Depending on the catalyst amount (from 0.5 to 1.0 g) and the molar ratio of benzene to 1-dodecene (from 7 to 10), the conversion of 1-dodecene varied in the range from 63.8 to 100%. Furthermore, modification of H-mordenite by dealumination using nitric acid and by solid ion exchange with Mg²⁺ and Fe³⁺ ions led to the improvement of the selectivity for 2-phenyldodecane, and simultaneously reduction of the conversion of 1-dodecene is observed. In addition, it was found by pyridine adsorption FT-IR study that both strong Brønsted and Lewis acid sites are closely related to the conversion.     

[Bmim]Cl/AlCl3离子液体催化C16~C18直链烯烃/苯烷基化反应

采用不同AlCl3摩尔分数的[Bmim]Cl/AlCl3离子液体，研究了不同工艺条件下C16~C18直链烯烃与苯烷基化反应. 常温下，采用AlCl3摩尔分数为0.67的[Bmim]Cl/AlCl3离子液体催化剂，在苯烯摩尔比为6，AlCl3与烯烃摩尔比为0.04的条件下，30 min内烯烃转化率可以达到98%，2位烷基苯选择性为46%左右. 通过红外乙腈分子探针表征离子液体的Lewis酸性并结合烷基化反应结果表明，离子液体中AlCl3摩尔分数增加，Lewis酸性增强，催化活性增高. 通过红外苯分子探针对离子液体极化能力进行表征，发现离子液体具有较强的极化能力，可以促进碳正离子的稳定性. 另外，还考察了烯烃碳链长度对苯烷基化反应的影响.     

New Alkylation Route of Benzene with Ethylene Catalyzed by [bmim]Cl/FeCl_3 Ionic Liquid

Up to now the mechanism of Friedel-Crafts reactions catalyzed by ionic liquid have not been fully understood, while carbocation mechanism was assumed. It was found that the source of H and the route of reaction initiated the alkylation of benzene with ethylene catalyzed by [bmim]Cl/FeCl3 ionic liquid. The fact that dewatered ionic liquids have catalytic activity for the alkylation of benzene with ethylene suggests that there exists a new catalytic route. The distinctly Bronsted acid properties of 2-H in [bmim]Cl were found through FT-IR and HNMR     

[bmim]Cl/[FeCl_3] Ionic Liquid as Catalyst for Alkylation of Benzenewith 1-Octadecene

1 INTRODUCTION Linear alkylbenzenes (LAB), important interme- diates in the detergent industry, have usually been manufactured by alkylation of benzene with C10 14 olefins in the presence of HF or AlCl3 catalyst. It is known that HF or AlCl3, to some extent, is hazardous to the environment. Therefore, the HF or AlCl3 proc- ess is a typical example of a “non-green” process be- cause of cooling and separation problems, high oper- ating costs and safety aspects. Many efforts have bee…     

Lewis酸离子液体催化的苯和氯乙烷烷基化反应

以Lewis酸离子液体为催化剂,考察了Lewis阴离子催化剂、加料方式、AlCl3/[Et3NH]Cl摩尔比、反应温度、苯/氯乙烷摩尔比、催化剂用量等因素对苯和氯乙烷烷基化反应的影响及离子液体的重复可用性. 结果表明,在AlCl3/[Et3NH]Cl摩尔比为2的离子液体的催化作用下,苯和氯乙烷的烷基化反应在温度为70℃、苯/氯乙烷摩尔比为10:1、催化剂用量为苯和氯乙烷总质量10%的条件下,苯转化率为9.48%,乙苯选择性为93.65%;离子液体可循环使用10次,苯的转化率和乙苯的选择性均无明显变化.