对苯二甲酸催化加氢制1,4 环己烷二甲醇的专利技术

综述了国外研究以对苯二甲酸为原料,直接加氢制备1,4-环己烷二甲醇的两段法和一步法的专利技术,包括各种工艺及催化剂的研究进展。评述了对苯二甲酸苯骨架加氢、1,4-环己烷二甲酸羧基加氢的专利技术和对苯二甲酸一步加氢法等专利技术。     

改性骨架镍催化对苯二甲酸二甲酯加氢制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯

采用骤冷法制备改性骨架镍(QS-Ni),并将其应用于对苯二甲酸二甲酯(DMT)催化加氢制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯(DMCD),考察了溶剂、反应温度、压力、DMT初始浓度及催化剂用量对DMT加氢反应的影响。实验结果表明,采用异丙醇为溶剂,DMT初始浓度为1.0 mol/L,m(DMT)∶m(催化剂)=4∶1,在95℃和6 MPa条件下反应140 min,DMT转化率为100%,目标产物DMCD选择性达92.3%。催化剂QS-Ni循环使用16釜后,DMT转化率在99.3%以上,DMCD选择性为92.0%。     

Ru/C催化对苯二甲酸二甲酯加氢制1,4-环己烷二甲酸二甲酯

在低温、低压条件下,以Ru/C为催化剂,利用对苯二甲酸二甲酯催化加氢制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯。考察了溶剂、反应温度、反应压力、催化剂用量对对苯二甲酸二甲酯加氢的影响。实验结果表明,在乙酸乙酯用量为100 mL、对苯二甲酸二甲酯质量为10. 0 g、催化剂质量为0. 5 g、100℃和4 MPa条件下反应20 min,对苯二甲酸二甲酯的转化率为99. 9%,1,4-环己烷二甲酸二甲酯的选择性为98. 9%。     

Mn添加对CuO-ZnO/Al2O3催化剂及其催化加氢性能的影响

采用共沉淀法进行催化剂制备,考察了助剂Mn对CuO-ZnO/Al2O3催化剂晶粒及其在1,4-环已烷二甲酸二甲酯(DMCD)加氢制备1,4-环己烷二甲醇(CHDM)反应性能的影响,通过SEM、TEM、H2-TPR等手段对催化剂理化性质进行表征分析.结果 表明,Mn的添加促进了Cu物种的分散,使晶粒尺寸更加均一,提高了催化剂的活性和选择性.采用Mn改性后的CuO-ZnO-MnO/Al2O3催化剂,在入口温度210℃、系统压力5.0 MPa、空速0.2 h-1、氢/酯物质的量比140的条件下,DMCD转化率＞99％,CHDM选择性＞97.2％,催化剂连续稳定运行1000h.     

RuPd/C催化对苯二甲酸二甲酯加氢制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯

采用纳米级Ru-Pd/C催化剂,在温和条件下将其应用于对苯二甲酸二甲酯(DMT)加氢制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯(DMCD)的反应。考察了溶剂、反应温度、压力、催化剂用量对DMT加氢的影响。结果表明,在5 000mL高压反应釜中,最佳工艺条件为:温度140℃、压力4.0 MPa、溶剂异丙醇2 000 mL、DMT 1 300 g、催化剂65g,在该条件下,DMT转化率为99.8%,DMCD选择性为96.3%。保持反应条件不变,催化剂循环使用22次后,DMT转化率为99.0%,DMCD选择性为95.1%。     

1,4-环己烷二甲酸二甲酯(DMCD)合成多相催化剂研究进展

传统的聚酯合成原料多为含苯环的化合物,以其制造的工程塑料不仅难降解,对环境危害大,而且对人类的身体健康也存在严重威胁。随着各国对环境保护要求力度的加大,传统的聚酯材料已难以满足社会发展的要求,寻找合适可替代型原料已成为当下研究的热点。由1,4-环己烷二甲酸二甲酯（DMCD）合成的聚酯不仅具有优异的性能,而且由于不含苯环,不会对环境造成污染,被广泛用于食品包装、儿童玩具制造等。1,4-环己烷二甲酸二甲酯（DMCD）的工业生产通常由对苯二甲酸二甲酯（DMT）催化加氢制得,其中选择合适的催化剂是反应的关键,目前催化剂的研究方向主要集中在Pd、Ru、Rh和Ni基催化剂。介绍了合成1,4-环己烷二甲酸二甲酯（DMCD）过程中多相催化剂的研究进展,系统地总结了催化剂的使用条件及其使用效果,为未来催化剂的研制点明方向。     

2,5-二氧-1,4-环己烷二甲酸二甲酯合成工艺研究

采用过量的丁二酸二甲酯作为反应溶剂 ,以甲醇钠与丁二酸二甲酯合成 2 ,5 二氧 1,4 环己烷二甲酸二甲酯的合成工艺 ,研究了原料配比、反应温度及反应时间对产品收率的影响。在n(丁二酸二甲酯 )∶n(甲醇钠 ) =4 3∶1 0、反应温度 10 0℃及回流反应时间 2 5～ 30min的最佳合成工艺条件下 ,得到质量分数为 97 5 %的 2 ,5 二氧 1,4 环己烷二甲酸二甲酯 ,以甲醇钠计其收率为 88 1%。     

不同结构铜基酯加氢催化剂应用于DMCD加氢制CHDM

采用共沉淀方法改变元素比例以及焙烧温度合成具有不同微观规整结构(无定型、类水滑石型、尖晶石型)包括镧、铈改性的铜基酯加氢催化剂,应用于1,4-环己烷二甲酸酯(DMCD)加氢生成1,4-环己烷二甲醇(CHDM)的反应。通过物相分析,XRF方法对催化剂元素组成及含量进行分析;BET方法对催化剂比表面参数、孔容、孔径的计算;H₂-TPR则可分析沉淀方式对催化剂还原性能的影响。考察了催化剂的结构、氢气与DMCD的摩尔比、温度对DMCD加氢的影响。结果表明,在200℃,5.0 MPa, WHSV为0.1 h^-1,氢气与DMCD的摩尔比例为120∶1条件下,La改性的类水滑石型催化剂选择性最高为96.05%,转化率92.98%,反顺比为4.48∶1。     

辽阳石化高分散负载型贵金属加氢催化剂制备获重大进展

<正>辽阳石化公司经过多年攻关研究,在高分散负载型贵金属加氢催化剂的研制上取得重大进展,一种钯基加氢催化剂的制备方法、一种制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯的方法及一种制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯的催化剂三项发明专利先后获得国家授权,形成了该领域的国内技术领先优势,为新型二元醇共聚单体的产业化应用提供了有力支撑。     

对苯二甲酸催化加氢的Ru-Sn-B/丝光沸石催化性能

采用分步浸渍和化学还原的方法制备以丝光沸石分子筛为载体的Ru-Sn-B催化剂,研究了在负载型催化剂Ru-Sn-B/丝光沸石上对苯二甲酸催化加氢制备1,4-环己烷二甲醇的加氢催化性能,并利用XRD和BET等分析手段对Ru-Sn-B/丝光沸石催化剂进行表征。结果表明,RuB和Sn在丝光沸石上具有较好的分散性,Ru-Sn-B/丝光沸石催化剂具有较高的催化活性和选择性;催化加氢过程中采用两段升温升压的方法,对苯二甲酸转化率约100%,产物1,4-环己烷二甲醇的收率为73.5%,反式与顺式之比为2.42     

对苯二甲酸与1,4-环己烷二甲醇直接酯化反应的研究

研究了对苯二甲酸（TPA）与1,4-环己烷二甲醇（CHDM）的直接酯化反应,讨论了酸/醇配比、催化剂用量对酯化反应的程度、反应时间的影响,对实验过程及动力学处理方法进行了分析探讨,并对实验结果进行了相应的整理,得到了该反应的动力学参数,确定了较佳的工艺条件。此外,在相同酸/醇配比和催化剂用量时还进行了TPA与乙二醇（EG）的直接酯化实验并进行了酯化动力学分析。结果表明,较佳的工艺条件为酸/醇比1:1.6,催化剂用量3.5/104（质量比,下同）;TPA与CHDM的直接酯化反应比TPA与EG的反应对温度的敏感程度低,反应时间短、活化能小。     

Poly(1,4‐cyclohexylenedimethylene‐1, 4‐cyclohexanedicarboxylate): analysis of parameters affecting polymerization and cis–trans isomerization

Weatherable semicrystalline polyesters based on 1,4‐cyclohexanedimethanol, 1,4‐cyclohexanedicarboxylic acid (CHDA) or dimethyl 1,4‐cyclohexane dicarboxylate (DMCD) can be prepared under normal melt‐phase conditions, using titanium tetrabutoxide as catalyst. The effect of monomer ratio, reaction temperature and catalyst loading on the final polymer properties was studied. Under the proper polymerization conditions, poly(1,4‐cyclohexylenedimethylene‐1,4‐cyclohexanedicarboxylate) polymers with high molecular weight can be obtained. During polymerization, isomerization can occur towards the thermodynamically stable cis‐trans ratio of 34–66 mol%. Carboxylic acid end groups can catalyze the isomerization and therefore the polymerization is more critical starting from CHDA rather than DMCD. Moreover, temperature control becomes a key factor to avoid or to limit isomerization. The study of the isomerization of the different monomers permitted a better understanding of the isomerization and therefore of the polymerization process. Copyright © 2011 Society of Chemical Industry     

氧化镁非均相催化合成3-巯基丙酸

以1,4-二氧六环为溶剂,丙烯酸和硫化氢在自制氧化镁催化下合成3-巯基丙酸,产物经XRD、GC-MS和IR确证。合成3-巯基丙酸的适宜条件为:1,4-二氧六环为溶剂,反应温度80℃,H2S压力0.3 MPa,n(催化剂)∶n(丙烯酸)=0.2∶1,V(1,4-二氧六环)∶V(丙烯酸)=5∶0.2,反应时间5 h。在此条件下,丙烯酸转化率为98.8%,3-巯基丙酸选择性为36.2%,3-巯基丙酸收率为35.6%。     

共沉淀法制备Cu/ZnO催化剂用于1,4-丁二醇合成吡咯

采用共沉淀法制备的Cu/ZnO催化剂成功应用于1,4-丁二醇合成吡咯的反应,利用气质、红外光谱对产物进行定性和定量分析,同时采用XRD、H2-TPR、N2O分解对Cu/ZnO催化剂的成分Cu0和ZnO的作用进行分析。实验研究表明,Cu0是该反应的催化活性中心,ZnO起到了分散和稳定铜颗粒的作用,这种作用是由于在催化剂制备过程中形成了CuZn(OH)2CO3和(CuZn)5(OH)6(CO3)2这两种前体导致的。尽管Cu0是该反应的催化活性中心,Cu/ZnO催化剂的催化活性与Cu0的比表面积不呈线性关系,该反应具有晶面敏感性。在常压、280 ℃、1,4-丁二醇的空速为0.46 h?1、氨醇摩尔比为1.1∶1条件下对催化剂进行评价,Cu/Zn摩尔比为1∶1时1,4-丁二醇的转化率为100%,吡咯有较佳的选择性为58%。     

1，4-环己烷二甲醇改性共聚酯的热性能研究

以1,4-环己烷二甲醇(CHDM)部分替代乙二醇(EG)与对苯二甲酸(PTA)共聚合成共聚酯(PETG)。采用DTA,DSC等手段研究了不同CHDM含量及其异构体比例对PETG热性能的影响。结果表明:CHDM的加入对PETG热稳定性影响不大,随CHDM含量的增加,PETG结晶性能降低,玻璃化转变温度逐渐降低。CHDM异构体中反式比例提高时,得到的PETG耐热性能好。     

Ru/CNTs催化合成1,4-环己二胺工艺及反应机理

以碳纳米管为载体制备Ru/CNTs催化剂,系统考察反应温度、反应压力、反应时间、催化剂用量、溶剂种类、助剂和催化剂重复使用性能等对催化对苯二胺合成1,4-环己二胺的影响,同时对催化反应机理进行探讨。结果发现,反应为串联反应,较高的反应温度、反应压力、催化剂用量和较长的反应时间利于提高转化率,但过高的反应温度、反应压力和过长的反应时间会导致副反应发生,产物收率下降。适宜的反应条件为:反应温度120℃,反应压力6 MPa,反应时间3 h,对苯二胺10 g,40 mL异丙醇作溶剂,助剂氢氧化锂添加量0.1 g,5%Ru/CNTs催化剂用量0.5 g,此条件下,对苯二胺转化率100%,1,4-环己二胺收率93.87%,催化剂重复使用11次后仍保持较高活性。     

新型磺酸官能化苯并噻唑阳离子型离子液体制备及其应用

制备了一种以苯并噻唑为阳离子和硫酸氢根为阴离子的新型磺酸官能化酸性离子液体［(CH₂)₃SO₃HBth］［HSO₄］,并用于催化环己酮与乙二醇的缩酮化反应。通过考察原料配比、反应时间、催化剂用量、带水剂用量和催化剂重复使用次数等因素对反应的影响,确定1,4-二氧螺环［4,5］癸烷合成工艺最佳条件为:环已酮用量0.01 mol,乙二醇用量0.02 mol,催化剂用量为环已酮物质的量的5%,带水剂环已烷用量10 mL,回流反应时间3 h。在此条件下,1,4-二氧螺环［4,5］癸烷收率97.30%,催化剂具有良好的稳定性,循环使用5次后,催化活性没有明显下降。     

两类聚酯吸氧材料的制备及性能

制备了1,4-丁烯二醇/顺丁烯二酸酐和端羟基聚丁二烯（HTPB）/顺丁烯二酸酐酯化物吸氧剂,讨论了反应时间及醇酐比对吸氧剂酯化率的影响,并且将1,4-丁烯二醇/顺酐、HTPB/顺酐吸氧剂接枝共聚到PET中得到改性吸氧材料。考察了两种吸氧材料的物理性能和吸氧性能,以及影响吸氧性能的双键保留率,催化剂用量、醇酐比。实验表明,顺酐与1,4-丁烯二醇、HTPB反应的最佳酯化时间分别为2 h和3 h,含1,4-丁烯二醇/顺酐和HTPB/顺酐的吸氧材料最大数均分子量分别为3.66万和4.97万,最大双键保留率分别为77.4%和76.3%,最大催化剂用量为1.0 g/kg,含1,4-丁烯二醇/顺酐和HTPB/顺酐的吸氧材料24 h最大吸氧量为3.17 mL/g和10.04mL/g。