苯选择加氢制环己烯负载型催化剂研究进展

环己烯作为一种重要的有机化工原料,具有广泛用途。综述了苯选择性加氢制环己烯的反应机理、负载型催化剂载体的选择、催化剂的制备方法及催化剂的改性,展望了苯选择性加氢制环己烯负载型催化剂的研究发展。     

液相法苯部分加氢制环己烯

采用间歇、釜式、搅拌的反应装置，在反应温度１５０℃、氢气压力５．０ＭＰａａ下，对液相法苯部分加氢制环己烯的钌／载体催化剂的制备工艺：如载体的种类、金属钌的含量、加入其它金属组份、催化剂的还原条件、在反应系统中加入无机添加剂及催化剂的循环使用等，进行了系统的研究。并结合催化剂的表征技术，对研制的催化剂进行了测试，解释了实验中出现的现象，使环己烯的收率达４０％—４５％。     

Ru/MCM-41催化苯选择加氢制环己烯

采用浸渍法制备了Ru/MCM-41催化剂,用于催化苯选择加氢制环己烯反应.为提高环己烯选择性,向催化剂中加入Zn助剂,考察了不同Zn母体对Ru/MCM-41催化性能的影响.结果表明,Zn的加人影响了Ru的还原,从而影响了其催化性能.当使用ZnCl2或Zn(OAc)2为Zn母体时,Ru容易被还原,Ru/MCM-41催化剂表面活性中心数量增加,从而使其催化活性增加;当使用Zn(NO3)2为Zn母体时,部分Ru不易被还原,相应的Ru/MCM-41催化活性有所降低;ZnSO4为Zn母体时,ZnSO4的存在使MCM-41表面显酸性,在催化苯选择加氢反应中,由于表面酸中心和Ru加氢中心的共同存在,使得苯加氢反应存在两条路径,因此反应速率增加,苯转化率增加,并且由于表面酸中心有利于环己烯的吸附,从而易使其发生深度加氢.     

Ru-Zn催化剂上苯选择加氢制环己烯中试及其N中毒和再生

采用共沉淀法制备了Ru-Zn催化剂,并在连续中试装置上考察了其催化苯选择加氢制环己烯的性能。实验结果表明,Ru-Zn催化剂中Zn含量为5.4%(w),Ru微晶尺寸为5.0 nm。3480 h内该催化剂上苯转化率稳定在40%左右,环己烯的选择性和收率分别保持在80%和32%左右。苯中混有的萃取剂N,N-二甲基乙酰胺可导致催化剂中毒,因为它在酸性ZnSO4溶液中可分解为乙酸和二甲胺。二甲胺可与浆液中的ZnSO4反应生成(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)5和二甲胺。化学吸附在催化剂表面的(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)5对提高催化剂的环己烯选择性起关键作用,但过量的(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)5可导致催化剂失活,向浆液中添加浓H2SO4溶液溶解部分催化剂表面的(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)5可恢复催化剂性能。     

酸改性海泡石负载钌-硼合金催化苯选择加氢制环己烯

以酸改性海泡石负载的钌-硼合金为催化剂,采用苯选择加氢制环己烯为探针反应,考察了反应压力、温度、水与苯体积比、催化剂用量等因素对反应的影响;并与以未经酸改性的海泡石为载体的催化剂进行了对比;采用程序升温脱附(TPD)、H2-TPD、环己烷-TPD、环己烯-TPD、程序升温还原等方法对催化剂进行了表征。实验结果表明,苯选择加氢制环己烯的最佳反应条件为:393 K、3.5 MPa、苯10 mL、水与苯体积比1、催化剂用量0.1 g;以酸改性海泡石为载体的钌-硼合金催化剂的活性和选择性均高于以未经酸改性的海泡石为载体的催化剂,这主要是由于前者具有更大的比表面积和孔径,环己烯更易脱附,从而减小其深度加氢的几率。     

苯催化选择加氢合成环己烯项目通过验收

2004年7月28日，由中国科学院大连化学物理研究所承担的中国石化股份有限公司“苯催化选择加氢合成环己烯”项目通过了中国石化科技开发部组织的验收。有关专家认为，该项目研制开发的亲水性调节和活性组分晶粒度控制新方法以及负载型纳米非晶态合金催化剂具有独创性，催化剂反应性能达到国际先进水平。     

苯加氢制环己烯的钌系催化剂开发进展

环己烯是重要的有机化工原料。其经济制法是由苯不完全加氢的一步合成法。该法以钌催化剂为最有效 ,反应的最佳条件为 :反应温度 1 50～ 1 90℃ ,压力 4～ 5MPa。当加入助催化剂或其它添加剂时 ,可以提高环己烯产率。助催化剂以 Cu、Co等较好 ,其他添加剂包括水、碱及过渡金属硫酸盐等。助催化剂和添加剂的作用是影响催化剂的活性和环己烯从催化剂表面的脱附     

分子氧常压氧化制备间苯二甲酸的研究

以分子氧为氧化剂,在气液两相条件下研究了间二甲苯氧化制备间苯二甲酸的反应,考察了各因素对反应的影响,确定了适宜的反应条件。在间二甲苯0.5 mL、乙酸钴催化剂用量0.05 g、促进剂溴化钠用量0.02 g、冰乙酸溶剂20 mL、反应温度90 ℃、反应时间8 h、氧气流速100 mL/min的条件下,间二甲苯转化率达到100%,间苯二甲酸收率达到98.36%。     

氢氧直接合成的过氧化氢原位氧化反应研究进展

过氧化氢（H₂O₂）的活性氧含量高且降解时副产物只有水,可作为工业常用氧化剂的替代物。H₂和O₂直接合成H₂O₂是一种高原子利用效率的绿色合成新技术,有望替代当前传统的工业生产方式,实现H₂O₂清洁生产与原位选择性氧化的一步集成。综述了H₂和O₂直接合成H₂O₂与丙烯环氧化、Fenton废水处理、甲烷氧化等反应的集成,介绍现已取得的成果及面临的挑战,拓宽H2、O2和有机物的原位氧化反应体系,为未来化学品的绿色合成提供新思路。     

过氧化氢氧化合成对叔丁基苯甲酸的研究

研究了以过氧化氢为氧化剂,液相氧化对叔丁基甲苯（PTBT）合成对叔丁基苯甲酸(PTBA)的反应,考察了各因素对反应的影响。结果表明,适宜的反应条件为：以醋酸钴（Co(AC)2）为催化剂、催化剂与PTBT的摩尔比为0.055 4、促进剂用量0.04 mol、溶剂与PTBT摩尔比9.78、乙酸酐用量0.10 mol、反应温度80 ℃、反应时间7 h,在该反应条件下,对叔丁基甲苯转化率为97.66%,对叔丁基苯甲酸收率为89.20%。     

过氧化氢溶液分解特性研究

以30%的过氧化氢溶液(俗称双氧水)为研究对象,通过改变一些影响其稳定性的因素和条件,探索其分解规律,为双氧水生产和使用过程的事故预防提供安全技术支持。研究发现双氧水在低温下(<90℃)下分解比较缓慢,但随着反应温度的逐步升高,分解率逐渐增大。体系的酸碱度对双氧水分解率产生了较大的影响,pH值为9,最易导致双氧水分解,危险性最大。     

用H2O2再生被H2S污染的天然气吸附剂

考察了吸附剂K-1对H₂S的吸附特性和H₂S滞留比对CH₄吸附能力的影响，研究了H₂O₂溶液浓度对吸附剂性能的影响，以及H₂O₂溶液氧化法在不同H₂S滞留比时吸附剂的再生效率。实验结果显示，吸附剂对H₂S具有很强的吸附能力和吸附不可逆性，滞留H₂S可导致吸附剂对CH₄吸附能力大幅下降；H₂O₂溶液浓度应控制在12% (重量分数)以下，高浓度的H₂O₂溶液会破坏吸附剂本身的孔结构，H₂O₂溶液氧化法对H₂S污染型，尤其是低污染型吸附剂具有很好的再生效果。通过对重复再生吸附剂的结构参数和再生产物的分析，讨论了H₂O₂溶液氧化法的再生机理。     

相转移催化氧化法合成壬二酸的研究

以30%过氧化氢作为氧化剂,在相转移试剂和磷钨酸催化剂作用下催化油酸制备壬二酸,考察了催化剂磷钨酸用量、过氧化氢用量、溶液pH值、相转移试剂用量、反应温度等因素对壬二酸产率的影响。结果表明,最佳合成条件是：每100 g油酸中催化剂磷钨酸用量2 g、30%过氧化氢用量400 mL、相转移试剂用量10 g;溶液pH值5.0~6.2,磷钨酸催化剂重复使用次数不超过3次,反应温度控制在95～105 ℃。在该反应条件下,壬二酸的产率可达到68.4%。     

丙烯直接水合—脱氢制取丙酮技术的开发

介绍了丙烯直接水合－脱氢制取丙酮的新技术。利用X型耐温阳离子交换树脂作水合催化剂，L型铜－锌系金属物作脱氢催化剂，开发了丙烯直接水合制异丙醇，异丙醇脱氢制丙酮工艺。该技术具有流程简短，反应温度、压力较低，效率高等特点。     

异丙醇气相催化脱氢制丙酮的研究

采用自制的氧化锌氧化铜催化剂 LP 1 0 4 ,研究了异丙醇催化脱氢生成丙酮的工艺条件 (温度 ,压力 ,液时空速 )和催化剂的稳定性。结果表明采用 LP 1 0 4催化剂 ,在 2 0 0～ 30 0℃ ,0 .1 0～ 0 .30 MPa,2～ 6h- 1 ,异丙醇单程转化率大于 70 % ,丙酮的选择性大于 90 % ,催化剂的稳定性 1 680 h,可以再生。     

环己基过氧化氢分解法合成环己酮的研究

研究了环己烷工业生产环己酮中,无催化氧化低温分解工艺中碱度、反应时间、反应温度、Co源浓度等条件对环己基过氧化氢分解转化率和总收率的影响.结果表明,在碱度为1.0 mol/L、反应时间为1.4h、反应温度为95～105℃、Co源含量1.0～1.2 μg/g条件下,该反应的转化率和总收率可以达到最优,分别为95.4％和8...     

石蜡氧化改质的研究

对石蜡空气氧化改质的工艺条件进行了研究。结果发现 :在氧化温度为 1 5 5～ 1 6 0℃ ,氧化时间为 5～ 6 h时得到的氧化石蜡性质与天然蜂蜡相近 ,而且能替代天然蜂蜡制成稳定的乳化蜡