MoO_3-Ce_2O_3-MgO/γ-Al_2O_3在四氢糠醇合成吡啶中的应用

研究了以四氢糠醇(THFA)为原料,MoO3-Ce2O3-MgO/γ-A l2O3为催化剂,经气固相接触催化合成吡啶的反应。采用BET对催化剂进行了表征,气相色谱对反应产物进行了分析。考察了反应温度、MoO3-Ce2O3-MgO负载量、四氢糠醇流量对反应的影响。并考察了催化剂的使用寿命。结果表明,负载质量分数为10%MoO3-3%Ce2O3-2%MgO的催化剂,用固定床反应器,反应温度为550℃,n(THFA)∶n(NH3)=1∶4时,四氢糠醇的转化率为99.12%,吡啶的选择性为87.09%,吡啶的反应收率达到86.32%。     

钯/氧化铝催化剂对四氢糠醇合成吡啶的研究

研究了以四氢糠醇(THFA)为原料,Pd/Al2O3为催化剂经气固相接触催化合成吡啶的反应.采用XPS、BET对催化剂进行了表征,气相色谱-质谱联用仪对反应产物进行了分析,确定了主要产物吡啶.考察了四氢糠醇流量、反应温度,氢气、氨气流量,Pd负载量对反应的影响.结果表明,负载量为5%的Pd/～2O3经固定床反应器,反应温度为320℃,n(THFA):n(NH3):n(H2)=1:5:10时,可使吡啶的反应收率达到81.73%.     

Ni-NiO/γ-Al_2O_3催化四氢糠醇制备吡啶

采用捏合挤条法制备了催化剂Ni-NiO/γ-Al2O3,用SEM、XRD、BET等方法对催化剂进行了表征,并将催化剂应用于四氢糠醇(THFA)与氨气在固定床反应器中制备吡啶。考察了Ni-NiO负载量、温度、氨醇摩尔比等因素对催化反应的影响,结果表明,随着催化剂组分Ni-NiO负载量的升高,吡啶的收率随之升高,而哌啶的收率随之降低,异喹啉收率在Ni-NiO质量分数为20%时达最高;在350～550℃,随着温度的升高,吡啶的收率随之升高,而副产物哌啶的收率随之降低,异喹啉在400℃收率较高;当氨醇摩尔比为3∶1时,吡啶与异喹啉的收率较高,2∶1时哌啶收率较高。     

Ni-NiO/γ-Al2O3催化四氢糠醇制备吡啶的性能研究

研究了催化剂Ni-NiO/γ-Al2O3催化四氢糠醇(THFA)与氨气在固定床反应器中制备吡啶的工艺,并对催化剂的结构进行了表征。评价不同含量催化剂Ni-NiO/γ-Al2O3对四氢糠醇与氨气反应合成吡啶及其主要副产物的催化效果,考察了温度、氨醇摩尔比、液时空速等对该催化反应的影响。确定催化剂Ni-NiO/γ-Al2O3的催化效果为：随着催化剂组分Ni-NiO含量的升高,吡啶与异喹啉的含量随之升高,而哌啶的含量随之降低;在350℃~550℃,随着温度的升高,吡啶的含量随之升高,而副产物哌啶的含量随之降低,异喹啉在400℃含量较高。     

KF/γ-Al2O3催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯

采用等体积浸渍法制备了一系列氧化铝负载碱金属氟化物固体碱催化剂,用于甘油(丙三醇)与碳酸二甲酯酯交换反应合成碳酸甘油酯,其中KF/γ-Al2O3催化剂能够更好地促进碳酸甘油酯的生成。进一步考察了KF/γ-Al2O3催化剂的制备条件、反应条件对甘油与碳酸二甲酯酯交换反应的影响。当KF负载在γ-Al2O3的负载量为15%(质量分数,下同),于400℃焙烧5 h后制得固体碱催化剂,在n(碳酸二甲酯)∶n(甘油)=3∶1,反应温度80℃,反应时间1.5 h的条件下,甘油的转化率达96.1%,碳酸甘油酯选择性和收率分别达98.1%和94.3%。     

Ru-Pd双金属负载型催化剂催化3-甲基吡啶加氢反应研究

制备了Ru-Pd(4∶1)/C(负载量为5%)双金属负载催化剂,系统考察了反应温度、氢压等条件对3-甲基吡啶加氢反应活性的影响。结果表明,双金属Ru-Pd(4∶1)/C催化剂对3-甲基吡啶有较高的加氢活性,在(Ru+Pd)∶底物=1∶200(摩尔比),反应温度150℃,氢压4 MPa,还原反应3 h,3-甲基吡啶1 mL,乙醇4 mL的条件下,3-甲基吡啶转化率达100%,3-甲基哌啶的选择性达99%。     

Ni-Cu/γ-Al2O3催化剂的制备及其脱氢反应研究

采用共沉淀法、浸渍法和共沉淀-浸渍法制备了3种不同的Ni-Cu/γ-Al2O3双金属催化剂,并利用微型连续管式反应器,考察了3种Ni-Cu/γ-Al2O3催化剂对氢能载体甲基环己烷(MCH)气相脱氢的催化性能。采用XRD、SEM、BET、BJH等手段对所制备的催化剂进行表征。结果表明,使用共沉淀-浸渍法制备的Ni-Cu/γ-Al2O3催化剂优于其他两种〔3种催化剂中Ni和Cu负载量均为26%且n(Ni)∶n(Cu)=8∶1〕。在反应温度673K,反应压力0.6 MPa,MCH与N2体积流量比为19∶27,混合进样体积空速240 h-1条件下,MCH脱氢转化率达到98.5%,产物甲苯的选择性接近100%。与铂等贵金属催化剂以及单金属镍催化剂相比,镍铜双金属催化剂在该反应中具有更好的应用前景。     

SO_4~(2-)/TiO_2-MoO_3催化合成苹果酸酯-B

以固体超强酸SO2 -4/TiO2 MoO3 为多相催化剂 ,对以乙酰乙酸乙酯和 1,2 丙二醇为原料合成苹果酸酯 B的反应条件进行了研究。实验表明固体超强酸SO2 -4/TiO2 MoO3 是合成苹果酸酯 B的良好催化剂 ,最佳反应条件为∶n(乙酰乙酸乙酯 )∶n( 1,2 丙二醇 )为 1∶1.5 ,催化剂用量为反应物料总质量的1.5 % ,环己烷为带水剂 ,反应时间 1.0h ,反应温度 88～ 116℃ ,苹果酸酯 B收率达 74 .0 %。     

K/γ-Al_2O_3催化丙酸甲酯合成甲基丙烯酸甲酯

以K/γ-Al2O3作催化剂,丙酸甲酯(MP)为原料高效合成了甲基丙烯酸甲酯(MMA),考察了反应温度、MP质量分数、甲醛来源、K负载量、原料摩尔比及催化剂煅烧温度对反应的影响。结果表明,反应的最佳工艺条件为:反应温度320℃,MP质量分数20%,三聚甲醛作甲醛来源,催化剂K负载量为12.5%,MP与甲醛的摩尔比为1∶1,催化剂煅烧温度为1100℃。在此条件下,MMA收率为39.2%,选择性为76.1%。进一步研究表明,随着焙烧温度的升高,Al2O3的晶型也发生转变,γ-Al2O3比α-Al2O3的活性高,K—O—Al键的生成有利于催化剂性能的提高。     

脉冲电磁场作用下CoMo/γ-Al_2O_3催化剂的制备工艺参数研究

采用等体积浸渍法和脉冲电磁场辅助浸渍法制备了CoMo/γ-Al2O3催化剂,研究活性组分负载量及脉冲时间对催化剂催化噻吩加氢脱硫(HDS)性能的影响。结果表明,当Co-Mo/γ-Al2O3催化剂的MoO3负载量为载体质量的12%,CoO与MoO3的质量比为1∶6,脉冲处理时间为60 s时,活性最好,噻吩转化率可达91.49%。在适当强度的脉冲电磁场作用下,催化剂具有较大的比表面积和较好的孔结构。     

聚醚多元醇胺化含镍催化剂的制备工艺

采用不同方法制备了〔n(Ni)∶n(Cu)∶n(Cr)=75∶23∶2〕/γ-Al2O3催化剂,研究了该催化剂在聚醚多元醇胺化反应中的催化性能,考察了催化剂载体、催化剂焙烧温度、还原温度对胺化转化率和选择性的影响,并通过TG、H2-TPR、BET、XRD、SEM等方法对催化剂进行了表征分析。结果表明,催化剂制备方法对反应转化率影响较大,转化率最大差值为32.1%;不同载体和还原温度对催化剂活性影响显著,随着前驱体还原温度逐渐升高,产物转化率明显提高。研究发现,采用真空等体积浸渍制备方法,选用γ-Al2O3-1号载体在焙烧温度350℃、还原温度600℃的条件下,产物胺值达305.4 mg KOH/g,转化率68.0%,选择性96.5%。     

负载型MoO3催化剂结构与催化酯化性能研究

以SiO2和Al2O3为载体,采用等体积浸渍法制备了MoO3质量分数为1%～30%的负载型MoO3催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、程序升温脱附(NH3-TPD)等对催化剂的结构和性能进行了表征,以乙酸乙酯的合成为模型反应评价了催化剂的催化酯化性能。结果表明,MoO3/SiO2和MoO3/Al2O3催化剂对酯化反应具有较好的催化活性和选择性,对于MoO3/SiO2催化剂,适宜的MoO3负载量为5%。催化剂的多孔结构和弱酸中心有利于酯化反应的进行。     

环境友好催化合成环己酮1,3-丙二醇缩酮

以SO42--TiO2/A l2O3固体超强酸催化剂,通过环己酮和1,3-丙二醇的缩合反应,研究合成了环己酮1,3-丙二醇缩酮,较系统地研究了催化剂的活化温度、TiO2的负载量、催化剂用量、反应物配比、带水剂对缩合反应的影响。结果表明,在环己酮和1,3-丙二醇的缩合反应中,SO42--TiO2/A l2O3固体超强酸催化剂具有良好的催化活性和稳定性,催化剂的活化温度为500℃,TiO2的负载量为10%;n(环己酮)∶n(1,3-丙二醇)=1∶1.2,催化剂的用量1.0g,甲苯为带水剂,反应时间1.5 h。在最佳条件下,缩酮的产率可达99.1%,产品纯度为99.6%。     

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%。     

MoO3／γ-Al2O3催化剂中钼含量对草酸二甲酯与苯酚酯交换反应催化活性的影响

研究了使用催化剂MoO3/γ-Al2O3时钼含量对草酸二甲酯(DMO)与苯酚酯交换生成甲基苯基草酸酯(MPO)和草酸二苯酯(DPO)反应活性的影响.结果表明,钼含量为14%(质量分数)时,DPO达到最大收率6.1%,DMO达到最大转化率75.1%.并对MoO3/γ-Al2O3催化剂的组成、结构和相态采用比表面积测定、X射线衍射、吡啶吸附IR光谱分析、NH3-TPD测试等方法进行了表征.     

微晶纤维素在SnOx/γ-Al_2O_3催化剂上的催化醇解反应研究

以γ-Al2O3为载体,采用浸渍沉淀法,制备了不同SnOx负载量的SnOx/γ-Al2O3催化剂,采用X射线光电子能谱法(XPS)和吡啶吸附红外(Py-IR)光谱法对催化剂活性中心和表面酸性进行了表征,考察了不同载体和SnOx不同负载量的SnOx/γ-Al2O3催化剂对微晶纤维素催化醇解活性和产物分布的影响规律。结果表明,催化剂活性及产物分布与催化剂的表面酸性及SnOx负载量有关,载体表面较强的B酸中心有利于促进微晶纤维素催化醇解生成乙酰丙酸甲酯,而中等强度L酸中心有利于生成乳酸甲酯。以SnOx/γ-Al2O3为催化剂时,催化剂活性和乳酸甲酯生成量随SnOx负载量增加而增加,当Sn的负载量为6.75wt%时,在240℃反应10 h,微晶纤维素的转化率达82%,乳酸甲酯的收率达到28.1%。     

Ga_2O_3/凹凸棒石复合催化剂的制备及催化合成肉桂酸环己酯

采用浸渍法由凹凸棒石负载氧化镓(Ga2O3)制备了Ga2O3/凹凸棒石复合催化剂。用IR、XRD、BET、TEM对催化剂结构进行了表征,并通过肉桂酸环己酯的合成,对催化剂制备条件、催化活性和反应动力学特性进行了考察。结果表明:催化剂的最佳制备条件是Ga2O3负载量为催化剂总质量的10%,焙烧温度450℃;在肉桂酸环己酯合成过程中,当n(肉桂酸)∶n(环己醇)=1∶4.5(其中肉桂酸0.02 mol)、催化剂用量0.5 g、反应温度130℃、反应时间70 min时,产品平均酯化率为95.0%,催化剂经5次重复使用,酯化率仍达81.5%;反应为准二级反应,表观活化能为90.78 k J/mol,130℃时反应速率常数为1.03×10-2L/(mol·min)。     

MoO3/SiO2催化合成咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物

研究了用负载型MoO_3/SiO_2固体酸催化Groebke-Blackburn-Bienaymé(GBB)三组分反应合成一系列咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物。选用的反应底物为芳香醛、不同取代基的2-氨基吡啶以及TMSCN。主要考察了催化剂的负载量、底物物质的量比、反应温度以及反应时间对产物产率的影响。产物结构经红外、质谱、~1HNMR和~(13)CNMR表征,确定了咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物合成的最佳温度为80℃、最佳反应时间为1 h、最佳反应底物物质的量比为1∶1.2∶1以及负载型MoO_3/SiO_2固体酸催化剂负载量为20 mol%时催化效果最好。负载型MoO_3/SiO_2固体酸催化剂具有催化活性高、反应条件温和的特点。     

3-氰基吡啶的合成工艺优化

以Al2O3为载体,负载Cu、Na制备得到氨氧化催化剂,以固定床为反应器,将3-甲基吡啶和氨气、空气氧化,合成得到3-氰基吡啶.考查了Cu、Na含量,催化剂用量、原材料摩尔比、反应温度的影响.反应的最优条件为Cu含量2.5％,Na含量0.9％,反应温度340℃,催化剂用量6％,3-甲基吡啶/氨气(n/n)=1.05:1,氨气/空气(n/n)=1:9,此时3-甲基吡啶的收率高于92％.     

Re含量对Re-Mo催化剂上丁烯自歧化反应的影响

采用等体积浸渍法制备了3%MoO3-x%Re2O7/γ-Al2O3(负载量均为质量分数,下同)双金属催化剂(x=0¹),以混合丁烯〔n(1-丁烯)/n(2-丁烯)=3〕为原料,在固定床反应器上考察了不同Re含量对Re-Mo双金属催化剂在丁烯自歧化反应中的催化性能,并采用XRD、NH3-TPD、H2-TPR和N2物理吸附对催化剂进行了表征。结果表明,与3%MoO3/γ-Al2O3催化剂相比,双金属催化剂增加了催化剂的酸量,抑制了在反应初期的"诱导期",提高了催化剂在丁烯自歧化反应中的活性和稳定性。在80℃、1.0 MPa、混合丁烯WHSV=1.2 h-1的条件下,3%MoO3-1%Re2O7/Al2O3催化剂(Re2O7负载量1%,MoO3负载量3%)上丁烯自歧化反应在70 h内可维持60%以上的丁烯转化率和约25%的丙烯收率。