MgO/γ-Al2O3催化酯交换合成碳酸甲丁酯

通过活性组分和载体筛选制备了MgO/γ-Al_2O_3催化剂,用于碳酸二甲酯(DMC)和正丁醇液相酯交换反应合成碳酸甲丁酯(BMC),并考察了活性组分前驱物、催化剂焙烧温度和活性组分负载量对催化剂活性的影响。结果表明,以Mg(OAc)_2·4H_2O为活性组分前驱物,催化剂焙烧温度为400℃,活性组分MgO负载量为5%时,MgO/γ-Al_2O_3表现出高的酯交换反应催化活性。同时考察了反应温度、原料配比对酯交换反应的影响,适宜的反应温度为100℃;物料配比n(DMC):n(正丁醇)=3:1时,正丁醇的转化率达到98.4%,BMC的选择性为91.9%,收率为90.4%。催化剂重复实验表明催化剂重复使用性能良好。     

碳酸二甲酯作甲基化试剂催化合成对甲基苯甲醚

使用KOH／AC催化剂,考察了对甲基苯酚与碳酸二甲酯气固相催化合成对甲基苯甲醚的反应工艺条件对催化剂活性的影响。结果表明,在消除内、外扩散效应以后,随着反应温度的升高,对甲基苯甲醚的收率逐渐升高,但过高的温度会引起碳酸二甲酯分解,适宜的反应温度为607 K;改变反应压力,对甲基苯甲醚收率变化不明显;当空速为1 845 h-1,n(碳酸二甲酯)／n(对甲基苯酚)为1.5／1时,有利于对甲基苯甲醚的生成,其收率和空时收率均达到最大值。     

MnCl_2/活性炭催化合成正丁基氨基甲酸甲酯

通过对不同活性组分的筛选,开发出活性炭负载氯化锰(M nC l2/AC)催化剂,用于碳酸二甲酯(DMC)和正丁胺甲氧羰基化反应合成正丁基氨基甲酸甲酯(MBC)。考察了M nC l2负载量对M nC l2/AC催化剂催化性能的影响及反应温度、反应时间、催化剂用量和原料配比对反应的影响。实验结果表明,适宜的M nC l2负载量为0.2mm ol/g;适宜的反应条件为:n(DMC)∶n(正丁胺)=3,催化剂的质量分数为5%,反应温度80℃,反应时间7h。在此条件下,正丁胺能完全转化,MBC的收率达到96.5%。探讨了不同载体负载的M nC l2催化剂的催化性能,发现中性载体有利于甲氧羰基化反应。     

碳酸二甲酯的催化偶联合成及作汽油添加剂的研究

研究了在不同负载型钯催化剂上,一氧化碳与亚硝酸甲酯气相偶联合成碳酸二甲酯(DMC)的反应性能。用常规浸渍方法制备了一系列不同载体及不同活性组分的催化剂,在实验室固定床反应器上,考察了催化剂组成及反应条件对碳酸二甲酯选择性及空时收率的影响。试验得出最佳反应条件为:温度110℃,一氧化碳与亚硝酸甲酯摩尔比1.0,停留时间1.4s;最佳催化剂载体为活性炭,最佳催化剂活性组分为Pd-Cu双金属组分。在最优条件下碳酸二甲酯空时收率可达1002g/(L·h)。DMC作为汽油添加剂的试验结果表明,加入体积分数为6％的DMC,即可使汽油的燃烧性能和抗爆性能得到明显改善。     

负载型Al2O3催化剂上N-环己基氨基甲酸甲酯的洁净合成

对碳酸二甲酯与环己胺催化合成N-环己基氨基甲酸甲酯的反应体系进行了热力学分析；制备了3种不同载体的负载型Al2O3催化剂并进行了活性评价。当载体为SiO2、反应温度110℃、反应时间9h、Al2O3负载量为10％时，N-环己基氨基甲酸甲酯的收率可达68．1％。对反应前后Al2O3-SiO2催化剂的XRD、XPS和BET分析发现，反应过程中Al^3＋由四面体配位转化为八面体配位，导致催化活性有所降低。     

稀土氧化物负载双组分催化剂用于直接合成碳酸二甲酯

利用稀土氧化物REO(RE=La,Ce,Y,Nd)为载体负载KCl和K2CO3制备了双组分固体碱催化剂,用于二氧化碳、甲醇及环氧丙烷一步直接合成碳酸二甲酯。研究了制备条件对催化活性的影响,并采用TG、XRD对催化剂进行了表征。结果表明,K2CO3负载质量分数17.6%为佳,KCl最佳负载量随载体的不同而不同,KCl-K2CO3/Y2O3催化剂中KCl的最佳负载量为17.6%,其他三种催化剂中KCl最佳负载量则为22.2%。载体对催化剂活性有较大的影响,KCl-K2CO3/Nd2O3催化活性最高;KCl-K2CO3/Y2O3在焙烧温度超过800℃时,其催化活性仍然随焙烧温度的升高而增加,高温焙烧使部分K+或者Cl-进入到Y2O3的晶格,生成KYO2或Y3O4Cl,以及YOx的结构,这些物种充当活性位使催化剂保持较高活性。     

固体离子交换制备CuI催化剂常压催化甲醇氧化羰基化

采用固体离子交换法制备了以分子筛ZSM-5、Hβ、DASY和DASY2.0为载体的铜基催化剂,研究了常压直接气相甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯的催化性能,特别是载体、催化剂制备条件及反应条件对催化剂活性的影响.结果表明,Y型分子筛为载体的催化剂性能最好,其最佳制备温度为650℃,反应温度为140℃,此时DMC的空时收率为3.74mg/(g·h),选择性为76.72%,甲醇转化率可达7.63%.     

负载型磷钨酸催化剂催化合成生物柴油燃料添加剂

以磷钨酸(TPA)为活性组分、Zr O2为载体,采用浸渍法制备了TPA/Zr O2负载型催化剂,采用XRD,TG-DTA,BET,FTIR等方法对催化剂的物化性能进行了表征;通过催化甘油与冰醋酸反应制备生物柴油燃料添加剂三醋酸甘油酯,对催化剂的性能进行了评价,考察了TPA负载量、反应体系、反应温度、反应时间、甘油与冰醋酸的摩尔比、催化剂用量以及不同载体和载体焙烧温度对三醋酸甘油酯收率的影响。实验结果表明,在优化的反应条件(甘油与冰醋酸的摩尔比1∶9、反应温度130℃、催化剂用量5%(基于甘油的质量)、自生压反应体系下反应4 h)下,5%(w)TPA/Zr O2催化剂(载体焙烧温度为500℃)表现出较高的活性,相应的三醋酸甘油酯收率为55.85%。     

离子液体对K_2CO_3/CH_3I催化二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯反应性能的影响

考察了固体碱K2CO3/CH3I催化体系中反应压力、温度、时间、离子液体及催化剂配比、加入量对碳酸二甲酯直接合成反应收率的影响,得出了不同于文献的反应结果,提出了提高DMC收率的有效办法。     

活性炭负载钯催化剂合成碳酸二甲酯

研究了在常压和较低温度下，Ｐｄ／Ｃ负载型催化剂的不同载体、比表面积及［Ｃｌ－］对一氧化碳偶联合成碳酸二甲酯活性的影响，同时对温度、空速和原料气中各组份含量的配比等对催化剂活性的影响及对工艺条件的影响进行了讨论。在反应条件下碳酸二甲酯收率达５６４ｇ／（Ｌｃａｔｈ）。并对反应产物进行了鉴定。     

甲氧基铅催化合成苯氨基甲酸甲酯

在不使用任何溶剂、低压反应条件下,以N,N′-二苯基脲(DPU)和碳酸二甲酯(DMC)为原料,催化合成了苯氨基甲酸甲酯(MPC);考察了催化剂种类对MPC合成反应的影响。实验结果表明,甲氧基铅催化剂表现出最佳的活性,在反应温度150℃、反应时间90min、n(DMC):n(DPU)=5、反应压力0.5MPa、催化剂用量(占原料总量的质量分数)1.00%条件下,DPU的转化率为98.8%,MPC的选择性为99.3%。以甲氧基铅为催化剂,考察了反应时间、反应温度、原料配比、催化剂用量对MPC合成反应的影响,最佳反应条件为:反应温度160℃、反应时间120min、n(DMC):n(DPU)=5、反应压力0.5MPa、催化剂用量1.00%。初步讨论了以甲氧基铅为催化剂时MPC合成的反应机理。     

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。     

甲醇气相氧化羰化法合成碳酸二甲酯的Cu-AC催化剂活性研究

采用连续流动固定床反应器,研究了用于甲醇直接氧化羰化合成碳酸二甲酯的负载型Cu-AC催化剂。分别考察了铜离子价态、浸渍溶剂、铜含量和载体活性炭孔修饰对催化剂活性的影响。结果表明,由浓氨水为浸渍溶剂,AC为载体,CuCl活性组分制得的Cu-AC催化剂具有较高的催化活性和DMC选择性;催化剂中Cu质量分数达7.5%时,催化剂的活性最高,Cu质量分数过高,易使催化剂表面富集大量CuO物种,导致DMC选择性及收率明显下降;以CuCl_2为活化剂,制得的AC可明显改善载体的孔结构性质和孔径分布,孔径分布主要由修饰前的1.5 nm较大微孔区转变为2.5 nm左右的中孔区域;中孔分布比例较大且孔径范围在2.5 nm左右的AC载体有利于该活性组分的分散及甲醇氧化羰化催化活性的提高;在Cu质量分数5%时,甲醇转化率可达35.0%,DMC时空收率为211.9 g/(kg·h),且DMC选择性仍在95%以上。     

使用有机锡/介孔炭催化剂合成碳酸二异辛酯研究

在催化剂存在下使碳酸二甲酯(DMC)与异辛醇(EHOH)发生酯交换反应合成碳酸二异辛酯(DEHC),研究了催化剂种类、有机锡负载量、反应温度、反应时间、反应物配比等因素对酯交换反应的影响。结果表明,有机锡(ClBu2SnOSnBu2Cl)/介孔炭催化剂的催化活性及选择性明显优于其他7种催化剂;有机锡最佳负载量为30%;在n(EHOH)/n(DMC)为3,反应温度为150℃,反应时间为2 h的最佳工艺条件下,EHOH转化率为67.20%,DEHC产率为62.51%。     

激光溅射法制备的Pt/Al_2O_3催化剂及其催化邻氯硝基苯加氢的性能

采用激光溅射法制备了Pt/Al2O3催化剂,并用电感耦合等离子体发射光谱、透射电子显微镜、X射线衍射和X射线光电子能谱等方法对催化剂进行了表征。研究了载体温度、沉积池压力、激光电压等激光溅射条件对催化剂表面特性的影响,进而考察了激光溅射条件对催化剂催化邻氯硝基苯加氢性能的影响规律。实验结果表明,载体温度、沉积池压力和激光电压主要影响催化剂中Pt的负载量、颗粒粒径和颗粒分散状态。在反应温度60℃、氢气压力1.0MPa的加氢条件下,在激光电压260V、沉积池压力300Pa、载体温度600℃的激光溅射条件下制得的Pt/Al2O3催化剂具有很高的邻氯硝基苯加氢性能,邻氯硝基苯的转化率达到99.8%,邻氯苯胺的选择性达到99.4%。     

改性纳米ZSM-5催化剂上甲苯与碳酸二甲酯选择甲基化合成对二甲苯

 以（6%SiO₂+5%P₂O₅+3%MgO）/纳米 ZSM-5 为催化剂,在固定床反应器中,考察了甲苯(T)与碳酸二甲酯（DMC）甲基化合成对二甲苯（PX）的反应性能,特别是反应温度、水和甲苯与 DMC 摩尔比对反应性能的影响,并与甲醇（M）用作烷基化试剂的反应进行了对比。结果表明,DMC 为烷基化试剂时,PX 选择性达 97%,反应 40 h 后,催化剂很快失活。采用热重和紫外拉曼光谱对反应70 h 后的催化剂进行表征,发现用 DMC 作烷基化试剂时,催化剂积炭量较大,反应中引入水能在某种程度上减缓积炭的生成。     

醋酸镱催化异佛尔酮二胺甲氧羰基化反应

在常压、无溶剂条件下,研究了以异佛尔酮二胺(IPDA)和碳酸二甲酯(DMC)为原料合成异佛尔酮二氨基甲酸甲酯(IPDC)的甲氧羰基化反应。考察了多种金属醋酸盐的催化活性,实验结果表明,稀土金属醋酸盐的Lewis酸性越强,IPDC的收率和选择性越高,其中醋酸镱的活性最高。以醋酸镱为催化剂考察了反应温度、原料配比、催化剂用量和反应时间对甲氧羰基化反应的影响,得到最优的反应条件:反应温度90℃、反应时间6 h、n(DMC)∶n(IPDA)=4、n(催化剂)∶n(IPDA)=0.025,在此条件下,IPDA转化率为94.3%,IPDC收率为54.2%,IPDC选择性为57.5%。探讨了甲氧羰基化反应的可能机理,醋酸镱催化IPDA与DMC的甲氧羰基化历程符合SN2亲核取代反应机理。     

钛酸钾催化碳酸丙烯酯和甲醇酯交换合成碳酸二甲酯

对钛酸钾催化碳酸丙烯酯(PC)和甲醇酯交换合成碳酸二甲酯(DMC)进行了研究。研究发现钛酸钾对该反应有较好的催化活性,高压水热法制备的钛酸钾的催化活性高于常压水热法、醇热法和固相法。以高压水热法制备的钛酸钾为催化剂,当催化剂用量为PC质量的1.85%,甲醇与PC摩尔比为13.9,反应温度64～80℃,反应时间7h时,PC转化率达91.1%,DMC选择性为86.5%。     

负载型MoO3/SiO2催化碳酸二甲酯和乙酸苯酯合成碳酸二苯酯

采用溶胶 凝胶法制备用于碳酸二甲酯(DMC)和乙酸苯酯(PA)合成碳酸二苯酯(DPC)的MoO₃/SiO₂催化剂,并对其进行N₂吸附-脱附、XRD表征。考察焙烧温度、MoO₃负载量以及反应条件等对该催化剂在DMC和PA酯交换反应中催化性能的影响。结果表明,焙烧温度为500℃、MoO₃负载量（m(MoO₃)/m(MoO₃+SiO₂)）为0.20时,制备得到的MoO₃/SiO₂催化剂在DMC和PA酯交换反应中的催化性能最优,在适宜的反应条件(m(Catalyst)=6.0 g, n (PA)=1.0 mol, n (PA) /n (DMC)=2, T=180℃, t=5 h)下,DMC转化率达71.1%,甲基苯基碳酸酯(MPC)及DPC的选择性分别为52.0%和43.5%。随着MoO₃负载量的增加,MoO₃/SiO₂催化剂比表面积降低,但催化性能却逐渐变好;载体SiO₂为无定形,活性组分MoO₃的(021)、(110)、(040)晶面取向随负载量的增加而发生改变,因此,催化剂的催化性能与活性组分MoO3的晶面取向和载体与活性组分间的协同作用有着一定的关系,择优取向晶面(021)、(110)更有利于DMC和PA合成DPC反应。     

改进型DMC催化剂制聚醚多元醇

用改进型双金属氰化物(DMC)催化剂合成了二官能、三官能聚醚多元醇,考察了催化剂用量、反应温度、反应压力等条件对聚合反应的影响。对小分子起始剂用改进型DMC催化剂直接起始进行了初步探索。