KF/锌铝水滑石的制备及其催化大豆油酯交换反应的性能

通过浸渍法制备了KF/锌铝水滑石固体碱催化剂,通过XRD、TG-DSC和氮气吸附-脱附等方法对催化剂进行了表征,考察了催化剂的制备条件,并将其用于催化大豆油与甲醇酯交换制备生物柴油的反应。实验结果表明,KF负载量为85%(w)、在500℃下焙烧3 h时制备的KF/锌铝水滑石催化剂对大豆油酯交换反应表现出良好的活性,当大豆油与甲醇的摩尔比为12∶1、催化剂用量为3%(相对于大豆油的质量)、在65℃下回流3 h时,大豆油的转化率可达到85.94%。表征结果显示,KF/锌铝水滑石催化剂的活性与KF和水滑石在高温煅烧时相互作用形成的新晶相K_3Al F_6和KOH有关。     

TPPTS柱撑水滑石的制备及表征

制备了水溶性性好的烯烃氢甲酰化反应催化剂的配体－间三苯基膦三磺酸钠盐,采用＾３１ＰＮＭＲ和ＩＲ对其进行了表征。以层柱化合物类水滑石为插层主体,ＴＰＰＴＳ为插层客体,采用离子交换法和一步合成法制备了ＴＰＰＴＳ柱撑水滑石。     

磁性水滑石的合成及性能的研究

通过化学沉淀法将磁性基质与镁铝水滑石进行组装,制备出磁性镁铝水滑石,并对其催化性能进行了探索性研究,借助XRD表征手段对制备的镁铝水滑石的结构进行了分析。结果表明将磁性基质与层状材料组装制备的可行性。将其在650℃焙烧形成的磁性固体碱用于催化丙醇与DMC的酯交换合成碳酸二丙酯的反应,研究了反应条件对催化活性的影响,探索了磁性固体碱催化剂催化丙醇与DMC催化酯交换合成碳酸二丙酯反应的最佳反应条件。     

水滑石和类水滑石化合物在催化反应中的应用

水滑石及类水滑石化合物具有特殊的层状结构及物理化学性质,在吸附、催化领域中占有重要地位。综述了水滑石和类水滑石化合物在各种催化反应中的应用,并对其在催化领域的发展作了展望。     

类水滑石在酯交换合成碳酸二苯酯反应中的催化作用

研究了水滑石经各种阳离子置换后的类水滑石(HTLcs)在碳酸二甲酯(DMC)与苯酚的酯交换反应中的催化活性.使用反应精馏装置,在苯酚与DMC摩尔比为2/1、催化剂用量为反应物总质量的1%、反应时间约8 h的反应条件下,测试不同类水滑石的催化性能.结果表明,Mg/Fe-HTLcs表现出最好的催化活性,DMC单程转化率为74.93%,目标产物单程收率为DPC 21.16%,MPC 48.81%,酯交换选择性为93.38%.明显好于固体催化剂TiO2/SiO2、MoO3/SiO2的结果.     

类水滑石催化氰乙酸甲酯与乙醇的酯交换反应

采用过饱和共沉淀法制备了Mg-Al水滑石和含不同金属元素的类水滑石(LDHs)催化剂,并以氰乙酸甲酯与乙醇反应生成氰乙酸乙酯的酯交换反应比较了催化剂的活性。实验结果表明,Mg-Zn-Al-LDHs(n(Mg)∶n(Zn)∶n(Al)=6∶1∶2)的活性高且有一定强度。采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对试样进行了表征,结果显示所制得的LDHs试样结晶度好、纯度高,经400℃焙烧后水滑石的层状结构坍塌,并失去大部分阴离子。以200℃下焙烧的Mg-Zn-Al-LDHs为催化剂,在n(乙醇)∶n(氰乙酸甲酯)=1∶1、催化剂用量为反应物总质量的2.0%、反应温度85℃、反应6h的条件下,氰乙酸甲酯的转化率为66.73%,氰乙酸乙酯的收率为66.36%,氰乙酸乙酯的选择性为99.45%。反应后催化剂易分离回收,经简单处理后可多次使用,并保持了较高的反应活性。     

水滑石的结构性质、合成及催化应用

对水滑石类阴离子黏土的结构特性、制备方法、热分解性质及在催化领域的应用进行了详细的概述,并对该类材料的应用进行了展望。     

不同方法合成的镁铝水滑石的表征及其催化原油酯化脱酸性能

 分别采用双滴法、尿素法和超声波法合成镁铝水滑石 LDH-CP、LDH-UR 和 LDH-US,以 XRD、N₂吸附-脱附、TG-DSC 和 Hammett 碱强度-碱量表征它们的物化性质,以催化原油酯化脱酸反应评价它们的催化性能,并推测反应机理。结果表明,兼具高结晶度和高碱量的水滑石具有最佳的催化酯化活性,既能使醇生成强亲核性的 R₁O^-,又避免了导致副反应的游离 R₁O^-的产生。LDH-UR 结晶度最高,但碱量最低;LDH-US 碱量最高,但结晶度最低;LDH-CP兼具高结晶度和高碱量,有最高的脱酸活性,可将绥中原油酸值从3.72 mgKOH/g 降到0.40 mgKOH/g 以下。     

KF/水滑石的合成及催化大豆油酯交换制备生物柴油

采用浸渍法制备了KF/水滑石固体碱催化剂,并将其用于催化大豆油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油;考察了催化剂制备条件和酯交换反应条件对生物柴油收率的影响,并对催化剂进行了XRD,TG-DTA,SEM表征。研究结果表明,KF/水滑石的最佳制备条件为:KF负载量(占水滑石的质量)80%、焙烧温度500℃、焙烧时间3 h。将此条件下制备的KF/水滑石催化剂用于大豆油与甲醇酯交换反应,最佳的反应条件为:催化剂用量(占大豆油的质量)2%,甲醇与大豆油的摩尔比12∶1,反应时间3 h,反应体系处于回流状态。在此条件下,生物柴油的收率高达90.4%。表征结果显示,KF/水滑石的催化活性与KF和水滑石在高温煅烧时相互作用形成新的晶相KMgF3和K3AlF6有关。     

金属氧化物催化剂在酯交换反应中的应用进展

在介绍金属氧化物催化剂酯交换反应意义的基础上，综述了近年来用于酯交换反应的各种金属氧化物催化剂的制备方法及其应用体系，包括过渡金属氧化物催化剂、碱金属氧化物催化剂、碱土金属氧化物催化剂和其他金属氧化物催化剂，分析各类催化剂的优点及不足，总结了目前催化剂研究存在的问题，并展望了未来金属氧化物催化剂在酯交换领域的应用前景。     

低堆密度拟薄水铝石纳米纤维粒子的制备与表征

以Al2（SO4）3和NaOH为原料，十二烷基苯磺酸钠（DBS）为表面活性剂，采用直接沉淀工艺制备了纤维状低堆密度纳米拟薄水铝石。通过TEM，DSC—TG，XRD，BET等检测手段对产物进行了表征和分析，讨论了反应温度、Al^3＋初始浓度以及DBS的应用对纳米粒子形貌和分散性的影响，并研究了纳米粒子堆密度与其形貌及分散性的关系。结果表明，所制备拟薄水铝石为低结晶度纳米产物，其比表面积和孔体积分别达到275．7m^2／g和1．37mL／g。     

戊二醛制备和应用的研究进展

综述了戊二醛制备方法研究的历史和现况。并对其合成及应用前景作了评述和展望。     

EXAFS用于Ru置换的固-液相醇氧化催化剂的研究

对Ru置换的有效的固一液相醇氧化催化剂Ru—hydrotalcite、Ru—Co-Ce—CO3和Ru—spinels进行了EXAFS的对比研究，发现催化剂的活性组分均为单核的Ru。对比属于Ru—hydrotalcite类的两种催化剂Mg—Al—Ru—CO3和Co—Al—Ru—CO3，EXAFS的表征证实，后者由于Co替代Mg，Ru的氧化态升高，实验证实它的催化活性增加。对比属于Ru—spinel类的MnFe1．95Ru0．05O4和MnFe1．8Cu0．15Ru0．05O4催化剂，发现部分Cu替代Fe导致后者的催化活性增加，EXAFS也证实其中Ru的氧化态升高。而Ru—Co—Ce—CO3催化剂具有高的醇氧化活性的原因也是由于Ru的氧化态较高。由此可以证实，在这类Ru改性的催化剂中，Ru—O是反应的活性位，可有效地加速醇的氧化反应。     

液态烷基化二苯胺抗氧剂的研究

以二苯胺和C8烯烃为原料，通过烷基化反应，合成了液态烷基化二苯胺抗氧剂(T534)。运用IR、FD／MS、GC等分析方法对合成产物结构进行了表征，并考察了其热稳定性及热氧化性能。结果表明，T534抗氧剂具有热安定性好、高温抗氧化能力突出的特点。用0．4％T534调配的10W／40SH级油和10W／40CF-4级油通过了全部的发动机台架评定试验。     

对叔丁基邻苯二酚的合成与反应过程表征

以邻苯二酚和甲基叔丁基醚为原料、浓硫酸为催化剂合成对叔丁基邻苯二酚（4-TBC）。采用13C-NMR与气相色谱结合的方法分析表征4-TBC合成产物，采用13C-NMR方法实时监测4-TBC的反应过程，并对反应工艺条件进行考察。结果表明，单纯采用气相色谱方法分析表征产物时，过程复杂且对杂峰无法判定，而采用13C-NMR方法可以确定分子结构中不同碳位的化学位移、推测反应碳位与机理，并能更清晰判定产物中组分的组成。在邻苯二酚与MTBE物质的量比为1.1、硫酸用量为邻苯二酚质量的6%、反应温度为（120±2）℃、MTBE 滴加时间为2.0~2.5 h的条件下，MTBE滴加完成后1.5 h时反应混合物中4-TBC质量分数为84.3%，3,5-DTBC质量分数为1.6%。     

苯胺N-甲基化反应固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2-TiO_2催化剂的制备与表征

SO42-／ZrO2－TiO2型固体超强酸催化剂对苯胺N-甲基化反应有较高的催化活性和选择性。共沉淀方法制备，指示剂测定其Hammett常数H0≤-11．35，氧化物表面结合SO42-为螫合形双配位，吸收吡啶红外光谱分析表明催化剂具有B酸和L酸两种酸中心。     

膨润土类产品的制备与应用

主要介绍了膨润土的性能 ,有机膨润土、钠膨润土等的制备方法 ,以及在废水处理、涂料干燥剂、环氧树脂和乳液等方面的应用 ,并且展望了膨润土的研究和应用前景。     

共沉淀法制备钛锆复合载体及其在加氢脱硫催化剂中的应用

 共沉淀法制备了n(TiO2):n(ZrO2)=4:1,3:2,1:1,2:3,1:4及单一TiO2、ZrO2氧化物,并用浸渍法制备了10% MoO3/TiO2-ZrO2,10% MoO3/TiO2,10% MoO3/ZrO2催化剂。用X射线衍射、N2吸附方法对催化剂进行表征,在间歇式高压反应釜上进行活性评价。结果表明,550 ℃煅烧2 h后,TiO2-ZrO2(1:1),TiO2-ZrO2(2:3),TiO2-ZrO2(3:2)为无定型,其余载体出现不同程度的结晶。复合氧化物的比表面积均大于单一氧化物,其中TiO2-ZrO2(1:1)的比表面积最大（191.2 m2/g）。噻吩的加氢脱硫反应作为模型反应来评价催化剂的活性。催化剂的活性随着ZrO2在复合载体中含量的增加而提高,10% MoO3/TiO2-ZrO2(1:1)的活性最高。当ZrO2含量进一步增加时,催化剂的活性降低,单一ZrO2载体催化剂的活性最低。     

纳米TiO2/Al2O3复合载体的制备与表征

采用沉淀法、共沉淀法、溶胶凝胶法和改进的溶胶凝胶法制备出TiO2／Al2O3复合载体，并用XRD、TEM、FT-IR和BET等手段对其进行了表征。BET结果表明，共沉淀法和改进的溶胶凝胶法制得的TiO2／Al2O3载体具有较大的比表面积、孔容和较集中的孔分布。XRD结果表明，复合载体经550℃焙烧后，TiO2和Al2O3分别以锐钛矿和λ-Al2O3晶型存在，其中沉淀法和改进的溶胶凝胶法制得载体的锐钛矿特征峰宽而尖锐；共沉淀法和溶胶凝胶法制得的载体的锐钛矿特征峰不明显。TEM结果表明，TiO2以纳米级粒子均匀分布在Al2O3表面上，共沉淀法制备出的复合载体中的锐钛型TiO2粒子在λ-Al2O3上以单层或亚单层分散；而改进的溶胶凝胶法制备出的复合载体中，锐钛型TiO2和λ-Al2O3粒子以更为清晰的橄榄状和絮状形式存在。FT-IR结果表明，4种方法制备出的复合载体的酸性均主要为L酸，仅含微量的B酸。