甲醇催化脱氢合成无水甲醛

利用甲醇催化脱氢合成无水甲醛是一条新的工艺路线。评述了这一领域内的研究进展,所研究的催化剂有四大类,其中一些有较高的甲醇转化率和甲醛的选择性。     

甲醇脱氢制无水甲醛钠催化剂研究

0前言 甲醛是化学工业中的一种重要的大宗产品，由于它具有较强的反应性，所以甲醛非常广泛地用于如薄膜的研究开发、纺织工业和皮革工业，用作杀菌剂、或在无碳复写纸的生产中用作黑墨汁母体的微囊包封过程中的鞣剂。不过，生产的甲醛大部份用于各种树指和塑料的制取。     

甲醇直接脱氢制甲醛催化剂研究进展

简要叙述了甲醇直接脱氢制甲醛催化剂的研究进展情况,介绍了甲醇脱氢反应所用3类催化剂：金属及其氧化物、碱金属盐和分子筛催化剂。讨论了各类催化剂对甲醇直接脱氢制甲醛的选择性及转化率的影响,并从催化剂的活性、寿命和经济性等方面分析了其优缺点及应用前景。     

Zn-ZrO2/SiO2非氧化脱氢制无水甲醛的研究

以Zn-ZrO2/SiO2为催化剂,在微型固定床反应器中用甲醇直接非氧化脱氢制备无水甲醛,考察了催化剂组成、反应温度及质量空速对脱氢反应的影响。结果表明,在进料的甲醇体积分数为35%、反应温度为800 K、质量空速为35 mL/(g.s)的反应条件下,甲醇的转化率达到100%,甲醛的选择性达到63%。结合催化剂的活性评价及X射线光电子能谱、热重等技术显示,采用均匀沉淀法制备的Zn-ZrO2/SiO2催化剂,活性组分能均匀分散在载体上,且对甲醇的非氧化脱氢具有高效的催化作用。助剂ZnO的引入可以有效抑制反应过程中催化剂的烧结,极大程度地增强催化剂的稳定性。     

甲醇脱氢制甲醛负载型铜基催化剂的制备及性能

用硝酸铜氨溶液浸渍硅胶制备了甲醇脱氢制甲醛催化剂ＣｕＯ／ＳｉＯ２，考察了铜源、ｐＨ值、铜负载量和助剂Ｃｒ对催化活性的影响．ＴＰＲ和ＸＲＤ研究表明，ＣｕＯ／ＳｉＯ２中起催化活性作用的主要是分散态ＣｕＯ，而聚集态ＣｕＯ增多会导致甲醛选择性下降，助剂Ｃｒ能明显提高ＣｕＯ／ＳｉＯ２的催化活性和抗还原能力．     

B2O3改性Na2CO3催化剂用于甲醇脱氢制无水甲醛

以B₂O₃为助催化剂,采用研磨混合法改性Na₂CO₃催化剂,在固定床反应器中催化甲醇脱氢制备无水甲醛,考察催化剂的组成和反应条件等对催化反应的影响,采用XRD、TG-DTG、N₂吸附-脱附、SEM和CO₂-TPD等对催化剂进行表征。结果表明,以B₂O₃为助催化剂采用机械研磨混合法改性的Na₂CO₃催化剂,增加了催化剂的比表面积,在(10～30) nm增加了大量的孔道,平均孔径达18.44 nm,比表面积为1.65 m²·g^-1,且B₂O₃分布均匀,改性后的催化剂碱性降低,在催化甲醇脱氢制备无水甲醛的反应中,催化活性明显高于Na₂CO₃催化剂,表明B₂O₃改性Na₂CO₃催化剂能提高甲醇转化率和甲醛选择性。在B₂O₃/Na₂CO₃催化剂中B₂O₃质量分数为30%、甲醇进料质量分数为26%、反应温度为650 ℃和甲醇重时空速为2.94 h^-1条件下,甲醇转化率达59.97%,甲醛选择性达83.28%。     

含杂原子硼ZSM-5分子筛的合成及对甲醇脱氢制甲醛的催化性能

以水热合成法及混合研磨法制备含杂原子硼的ZSM-5分子筛,采用XRD、N2吸附-脱附、FT-IR、UV-Vis、11B MAS NMR、NH3-TPD和SEM等方法对其进行表征,在连续流动常压固定床反应器上考察两种方法制备的分子筛对甲醇脱氢制甲醛反应的催化性能并进行对比。结果表明,水热合成法的B-ZSM-5分子筛中的硼原子主要以四配位的形式存在于分子筛骨架中,研磨法制备的B/ZSM-5分子筛的硼原子主要以三配位的形式存在于骨架外。硼原子的存在状态显著影响分子筛的酸性、比表面积、孔道结构和形貌等物化性能,从而影响甲醇脱氢制甲醛的催化性能。在n（Si）∶n（B）=7.5和反应温度550 ℃条件下,水热合成法的B-ZSM-5分子筛对甲醇的转化率为62.97%,甲醛选择性为68.86%。混合研磨法制备的B/ZSM-5分子筛对甲醇的转化率为47.26%,甲醛选择性为57.72%。     

甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂研究

采用共沉淀法制备了不同Mo与Fe原子比的甲醇氧化制甲醛催化剂,在常压固定床反应器上对催化剂进行活性评价,采用BET、XRD和TEM对制备的催化剂进行表征。结果表明, Mo与Fe原子比为2.2~2.8时,催化剂具有较好的活性,(400~450) ℃焙烧的催化剂具有良好的比表面积、适宜的孔容和孔径,形成了较为稳定的MoO₃和Fe2(MoO₄)₃晶相,使催化剂具有更高的活性和选择性。对甲醇氧化制甲醛反应进行研究,结果表明,在反应温度(265~315) ℃,空速(8 500~13 000) h^-1时,甲醇转化率>98%,甲醛收率>93%, 500 h长周期考核,催化剂表现出良好的活性和稳定性。     

甲醇和甲醛催化合成聚甲氧基二甲醚

聚甲氧基二甲醚作为柴油添加剂,可以提高柴油的十六烷值(CN),提高燃油的利用率,作为甲醇大宗下游产品具有广阔的应用前景。在固定床管式反应器中,以改性大孔阳离子交换树脂为催化剂,在温度40～100℃、液相空速1.32～16.37 h^-1、甲醛/甲醇摩尔比1～4和反应压力0.1～3.0 MPa下,以单因素实验和正交实验相结合的方式,系统地研究了甲醛与甲醇缩醛化工艺条件,获得了较佳的工艺条件,在温度70℃、甲醛/甲醇摩尔比3:1、液相空速1.32 h^-1、反应压力2.0 MPa的条件下,甲醇的转化率为69.72%,DMM_3-8选择性为62.08%。     

环己醇脱氢催化剂及催化机理研究进展

对环己醇脱氢制环己酮的研究现状以及可能发生的副反应作了简要的介绍,认为催化剂性能的优劣是影响环己醇脱氢的主要因素。从主要活性组分、助剂和载体几个部分详细评述了环己醇脱氢制环己酮催化剂的研究进展,并对铜催化剂催化环己醇脱氢制环己酮的反应机理进行了介绍,解释了亚铜离子比金属铜具有更佳活性和选择性的原因。最后对环己醇脱氢制环己酮催化剂的发展方向进行了展望,提出了载体是环己醇脱氢催化剂需要突破的重点。     

异丁烷催化脱氢反应机理与失活动力学研究进展

异丁烯是化工行业重要的基础原料,国内外对异丁烯的需求量逐年递增。仅靠石油催化裂解已无法满足对异丁烯的需求,开展异丁烷脱氢制异丁烯工艺的研究备受关注。综述Cr系异丁烷脱氢催化剂的研究进展,探讨Cr系催化剂的活性中心以及发生在活性中心上的多种反应机理和相应的动力学模型,详述催化剂的失活机理,总结积炭的形成过程,指出Cr系异丁烷催化脱氢反应和失活机理以及相关动力学方面研究的不足,并对未来研究前景进行展望。     

环已烯基环已酮催化合成邻苯基苯酚的研究

研究了环己烯基环己酮用合成的Pd-C催化剂气相催化脱氢制邻苯基苯酚,反应温度,表面酸碱性、空速等条件对反应有影响.同时设计试验了Ni、Cu负载于Al2O3上的催化剂用于脱氢反应.在一定条件下,以Pd-C作催化剂,产物中邻苯基苯酚含量可高达78%.