2-甲萘醌的合成研究

工业上多采用硫酸/铬酐(或重铬酸钠)氧化2-甲基萘合成2-甲萘醌,但此法会产生大量的含铬废水,对环境污染严重.研究了以硝酸钴为催化剂、Oxone为氧化剂催化氧化2-甲基萘合成2-甲萘醌的新方法.研究表明,当以5 mol％硝酸钴为催化剂、Oxone为氧化剂、乙腈/水为溶剂,在反应温度为25℃、反应时间为16h时,2-甲基萘的转化率和2-甲萘醌的产率分别为82.6％和51.2％.该反应可在室温下进行,反应平稳、绿色、环保、节能、高效.     

Anodic Reaction of Arsenopyrite in Ammoniacal Solution

1 INTRODUCTIONArsenopyrite is the most common sulfide mineral in arsenic refractory gold ores. The ore refractoriness mainly results from dissemination of fine grained gold in arsenopyrite and other sulphide minerals. Oxidation of sulfides by either pyro-metallurgical or hydrometallurgical tech- niques to render these ores amenable to the standard cyanidation is therefore universally effective in gold extraction. A newly developed pretreating technology for arsenopyrite-type ores is oxyge…     

β-甲基萘合成2-甲基-1,4-萘醌绿色氧化反应工艺

2-甲基-1,4-萘醌(2-MNQ)是K族维生素的重要中间体,广泛应用于医药、农药、饲料添加剂等领域。本工作以2-甲基萘(2-MN)为原料,(NH₄)₂S₂O₈为引发剂,用30%H₂O₂与冰醋酸在硫酸催化下制备过氧乙酸并滴加至反应液中,氧化合成2-甲基-1,4-萘醌(2-MNQ),通过ICIR,GC-MS,LCMS对其结构进行表征,并验证氧化反应机理及中间产物。考察了催化剂、反应温度、反应时间、氧化剂与引发剂用量对产品2-MNQ收率、转化率的影响,采用HPLC (外标法)测定产品2-MNQ的转化率和收率,得到最佳工艺条件为反应温度65℃、反应时间5 h、n(H₂O₂):n(2-MN)=26:1,此时,2-甲基萘的转化率为99%,产品收率为34%。本工作的创新点是使用原位红外技术验证反应机理和中间过程,即原料2-甲基萘经过氧乙酸氧化,发生环氧化反应生成中间体,之后重排生成2-甲基羟醌,继续氧化生成目标产物2-甲基-...     

高铝粉煤灰脱硅液与煤矸石制备13X分子筛的工艺研究

以13X分子筛的低成本制备与煤基固废协同利用为目标,利用煤矸石与高铝粉煤灰碱法提铝过程中副产的脱硅液为原料,通过水热反应制备了13X分子筛,实现了两种固废资源的协同利用.考察了水热反应体系水钠比、硅铝比、晶化温度、搅拌速率等因素对合成产物晶型和比表面积的影响规律.通过X射线衍射、红外光谱和扫描电镜等方法对产物结构和形貌的演化过程进行了表征分析.结果表明,在优化工艺为n(SiO2/Al2O3)=3.0,n(Na2O/SiO2)=1.9,n(H2O/Na2O)=60,室温下老化24 h,100 r·min-1下于95 ℃水热晶化8 h制备的13X分子筛比表面积为681.7 m2·g-1,相对结晶度94.59%.通过对水热反应过程分析,13X分子筛合成过程前期主要为煤矸石与脱硅液反应形成无定型凝胶,后期为凝胶相溶解和分子筛晶体的生长.     

汽油中硫醇氧化脱除的研究

研究了双氧水与促氧剂的复配对汽油中硫醇的氧化脱除效果。实验结果表明,双氧水可以有效地将汽油中的硫醇氧化,并且添加促氧剂能明显改善双氧水的作用效果。同时,工艺条件结果表明,较低反应温度、较短反应时间、高剂油比以及一次性加料方式对硫醇的氧化脱除反应有利。     

对甲砜基苯丝氨酸铜合成的研究

以对甲砜基苯甲醛、甘氨酸、硫酸铜为原料,氨水为催化剂,研究了对甲砜基苯丝氨酸铜的合成工艺。试验结果表明,制备对甲砜基苯丝氨酸铜的最适宜工艺为：n(对甲砜基苯甲醛)∶n(甘氨酸)∶n(硫酸铜)∶n(水)为1∶ 11∶ 055 ∶170,温度50 ℃,pH值为9,反应30 h,收率为80%左右。采用薄层色谱（TLC）、液质联机（LC MS）以及红外光谱（IR）进行表征,探究并证实了该反应的机理并推测了所发生的副反应。     

轻质燃料油的氧化脱硫研究

研究了H2O2以及促氧剂AC和TFAC对汽油中硫醇的氧化脱除效果。实验结果表明，H2O2可能有效的将汽油中硫醇氧化并且添加促氧剂能明显改善H2O2的作用效果。同时，工艺条件结果表明，较低反应温度，较短反应时间以及高剂油比对硫醇的氧化脱除反应有利。     

芬顿试剂光氧化二苯并噻吩的研究

采用UV芬/顿系统应用于光氧化二苯并噻吩(DBT)的研究。结果发现UV/芬顿系统的脱硫效果不错,反应的最优条件:Fe2+质量浓度为12 mg/L,H2O2的体积分数20%,最佳pH为3~5。Fe2+/C2O4体系比Fe2+体系具有更强的催化活性。     

微通道中环己酮氧化合成ε-己内酯的连续流工艺

在微通道反应器中,由H2O2、乙酸酐反应连续合成过氧乙酸氧化剂,再与环己酮经Baeyer-Villiger氧化连续合成ε-己内酯。先后考察了过氧乙酸氧化剂合成中乙酸酐与H2O2摩尔比、反应温度、停留时间等因素的影响,环己酮氧化反应中原料摩尔配比、反应温度、停留时间等因素对ε-己内酯合成的影响,优化了工艺条件。结果表明,当n(乙酸酐)∶n(H2O2)=1.2∶1、反应温度为70℃、停留时间为115s时,H2O2转化率达88.9%,过氧乙酸收率达86.7%;当n(过氧乙酸)∶n(环己酮)=1.1∶1、反应温度为90℃、停留时间为90s时,环己酮转化率达96.2%,ε-己内酯的收率达80.9%。与传统间歇釜式反应工艺相比,微通道反应工艺提高了ε-己内酯的收率和选择性,缩短了反应时间,减少了原料消耗,实现了连续化操作,提高了生产安全性。     

4A沸石合成工艺研究与产物表征

利用正交优选实验研究了硅铝比、钠硅比、水钠比、反应温度和反应时间等5个因素对水热合成4A沸石的影响,在此基础上还研究了超声波辅助水热合成4A沸石,利用XRD、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和钙离子交换能力对4A沸石进行了表征。正交优选实验结果表明:硅铝比是影响4A沸石钙离子交换能力的主要因素,其次是钠硅比和反应时间,水钠比和反应温度的影响最小;水热合成4A沸石的最佳工艺为以硅铝物质的量比为1.5、钠硅物质的量比为2.05、水钠物质的量比为150配制硅铝酸钠凝胶,于130℃下晶化5 h。通过水热合成及超声波辅助水热合成的4A沸石的对比表明:一定时间的超声波辅助水热合成更容易得到较高性能的4A沸石。     

7-氯-2-氧代庚酸乙酯的合成

7-氯-2-氧代庚酸乙酯是合成西司他丁的重要中间体。以微纳米碳酸钾为碱,1-溴-5-氯戊烷和丙二酸二乙酯在无水乙醇中反应得到2-(5-氯戊基)丙二酸二乙酯,然后在乙腈中三水硝酸铜催化下经空气氧化得到7-氯-2-氧代庚酸乙酯。探讨了第1步反应和第2步反应的影响因素,优化后两步反应总收率为90.2%。化合物的结构通过1HNMR和13CNMR进行了表征。     

海带浸泡液中碘离子的新型氧化工艺的研究

采用亚硝酸钠-过氧化氢混合氧化剂将海带浸泡液中的碘离子氧化为碘酸根离子,并以其为氧化剂进一步氧化海带浸泡液中的碘离子生成单质碘,达到回收碘的目的。研究了利用混合氧化剂制备碘酸根离子的反应条件,得到最佳反应条件为：100 mL的含碘量为498 mg/kg的海带浸泡液需要加入混合氧化剂的量分别为50 μL 8%（质量分数）亚硝酸钠溶液、150 μL 30%（质量分数）过氧化氢（过氧化氢与碘离子物质的量比为3.5∶1）。将制得的碘酸根离子作为氧化剂氧化碘离子,考察了pH、碘离子与碘酸根离子物质的量比、反应时间对海带浸泡液中碘离子氧化率的影响。结果表明,在pH为2.0、碘离子与碘酸根离子物质的量比为5∶1、反应时间为30 min的最优条件下,碘的氧化率为94.96%。     

新型IT-SOFC阴极材料的合成和表征

以La（NO3）3·6142O、Ni（N03）2·6H2O和Co（NO3）2·6H2O为原料,尿素为燃料,采用凝胶低温燃烧技术合成L％Ni0．7C00．304粉体,利用各种分析方法粉体进行研究。X射线衍射分析表明：适当提高尿索在凝胶中的含量,燃烧后得到的粉体晶粒尺寸显著减小,未经燃烧的粉体中除含有La2Ni0.7Co0．3O4外,还有h2O3、CoO、La2cO5等杂质相。扫描电镜观察发现,随着锻烧温度的提高,La2NiO．7C00．304粉体的粒径有所增大,且远小于在相同锻烧条件下用固相反应法制备的La2Ni0.7Co0．304。采用低温燃烧法能够合成具有单一相结构的La2Ni0．7Co0．3O4粉体。     

CuCoOx/TiO2催化氧化CO性能

采用浸渍法制备了CuCoOx/TiO2催化剂,并用XRD、TPR和BET进行了表征。350 ℃焙烧的催化剂CuCoOx/TiO2具有CuCo2O4尖晶石结构,比表面积大,对CO的催化氧化效果好,在110 ℃时可将1%的CO完全氧化成CO2。考察了催化剂焙烧温度、反应温度、CO进口浓度、空速对催化剂催化氧化CO性能的影响。该CuCoOx/TiO2催化剂具有良好的单独抗水和抗硫性能,可用于不同时存在二氧化硫和水的废气脱除CO。     

过氧化氢合成的研究进展

过氧化氢（H2O2）是一种重要的化工产品,且需求量不断增加。综述了近几年来过氧化氢的研究进展,系统地介绍了燃料电池法,O2、CO、H2O催化合成法、贵金属直接催化合成法和H2／O2介质阻挡放电等离子体法等合成过氧化氢的方法。提出了当前需要解决的问题并对今后的研究工作进行了展望。     

4-甲氧基环己酮的绿色合成

在Al_2O_3负载的镍基纳米催化剂作用下进行了4-甲氧基苯酚催化加氢反应,然后使用双氧水对加氢反应液进行催化氧化合成4-甲氧基环己酮。在催化加氢反应中,考察了沉积-沉淀法和浸渍法及反应条件对催化剂活性和稳定性的影响。通过XRD、H_2-程序升温还原(H_2-TPR)及TEM等对催化剂进行了表征,结果发现,沉积-沉淀法制备的Ni/Al_2O_3-DP催化剂中活性粒子分散度高、粒径较小,并且活性粒子与载体之间有较强的作用力,具有比浸渍法制备的Ni/Al_2O_3-IMP催化剂更好的活性和稳定性。在4-甲氧基苯酚的加氢反应中,以Ni/Al_2O_3-DP为催化剂,最佳的反应条件为:反应温度423 K、反应压力4.0 MPa、反应时间1.0 h、m(4-甲氧基苯酚)∶m(Ni/Al_2O_3-DP)=6∶1。在氧化反应中,探究了氧化条件对反应活性的影响,结果表明:当n(4-甲氧基环己醇)∶n(双氧水)=1.0∶2.5时,353 K反应20 h,目标产物4-甲氧基环己酮的选择性可达95.3%。     

O3/H2O2协同氧化处理焦化废水中的残余有机物

针对已经达标的焦化废水中存在的残余有机物,考察O3/H2O2氧化工艺的有效性并期望实现工业循环水水质目标的工艺条件。以实际达标排放的焦化废水水样作为研究对象,在自行设计的圆柱形鼓泡反应器中建立了O3与H2O2协同氧化反应体系,通过试验明确了O3浓度、H2O2投加量、溶液pH值、自由基抑制剂等因素对有机物降解的影响规律。结果表明：在水温为25 ℃时、水样pH值为7.0、臭氧浓度为11.01 mg/L、H2O2浓度为1.0 mmol/L的条件下,反应30 min后O3/H2O2氧化工艺对COD和UV254的去除率分别达到78.1%和83.7%,相比单独O3氧化分别提高了14.3%和4.1%,达到了良好的处理效果。pH值的变化及TBA的添加能很大程度地影响着·OH的生成从而影响氧化反应的进行,表明了复杂组分共存的废水其氧化反应顺序由有机物的不饱和性及氧化剂的氧化还原电位决定。     

PVFM的合成工艺及相关化学反应探讨

介绍了一种高效甲醛阻聚剂PVFM的主要生产工艺;简述了这种高效阻聚剂的阻聚原理;通过对调聚反应、酸性水解反应的深入分析,指出工艺中采用了复合引发剂BPO、H2O2,并提出了由BPO引发反应温度上限的设计依据;分析了工艺中各主、副化学反应的机理;阐述了PVFM分子聚合度、分子量、多种调聚基团的工艺控制途径;推测PVFM分子的一种可能结构;提出将有益副反应提升至主反应的工艺设计思路。     

低热固相合成磷酸铵铜微肥及信噪比控制合成

对合成缓溶磷酸铵铜多元微肥的新方法进行了研究,以聚乙二醇-400 （PEG-400）为模板,CuSO4•5H2O和(NH4)3PO4•3H2O为原料,用低热固相反应一步法成功合成得到磷酸铵铜。用产物XRD图谱数据计算得到的信噪比作为试验的考察指标,试验中应用了均匀设计试验法及数据挖掘技术,在数据挖掘成果的指导下进行了试验。试验结果表明,用最优工艺条件合成得到的产物为51nm的NH4CuPO4 ∙H2O。该合成方法除了得到微溶的磷酸铵铜外,还得可溶的硫酸铵或者硫酸氢铵,这些产物均是肥料,故在实际应用中,用本文的合成法合成磷酸铵铜微肥时,无需分离,其产物混合物就可以作为肥料作用了,不仅合成的工艺甚为简洁,而且生产过程没有废水的产生,无论是从工艺上,还是环保上均比液相法具有优势,是一种颇具工业应用前景的合成法。     

葡萄糖为碳源合成AlN-Al2O3复合粉末及其反应机理

以葡萄糖(C6H12O6·H2O)和氢氧化铝(Al(OH)3)为起始原料,利用碳热还原法在氮气(N2)气氛下合成AlN-Al2O3复合粉末.研究了反应温度对AlN-Al2O3复合粉末的物相组成和显微形貌的影响,并探讨了AlN-Al2O3复合粉末的合成反应机理.采用X-射线衍射仪(XRD)、激光粒度分析仪(LPSA)、扫描电镜(SEM)等手段对产物进行表征.结果表明:AlN-Al2O3复合粉末适宜的合成条件为在1500℃保温2h.在1500℃下合成的AlN-Al2O3复合粉末主要有少量的片状颗粒和大量的近似球状颗粒所构成,大部分粒径在100～500nm之间的颗粒发生聚集或堆积形成0.5～1.5μm的大颗粒.在碳热还原反应过程中,Al(OH)3原料分解生成的Al2O3首先生成金属铝蒸汽和Al2O气体氧化物,然后进一步氮化生成AlN.