NKC-9型正离子交换树脂催化合成混合二元酸二甲酯

以强酸型正离子交换树脂(牌号为NKC-9)为催化剂,混合二元酸和甲醇为原料,经预酯化和连续酯化反应制备混合二元酸二甲酯。结果表明,预酯化最佳反应条件为:NKC-9催化剂用量(以混合二元酸计,质量分数)8%,预酯化进料甲醇/混合二元酸(摩尔比)2.3∶1.0,反应温度80~85℃,反应时间3.0 h。连续酯化最佳反应条件为:NKC-9催化剂装填量35 mL,预酯化产物进料量30~60 mL/h,甲醇进料量100~210 mL/h,连续酯化进料甲醇/剩余混合二元酸(摩尔比)大于50.0∶1.0。在此条件下,混合二元酸预酯化转化率大于70%;剩余混合二元酸的酯化转化率及总转化率分别大于91.0%,97.0%。     

强酸性阳离子交换树脂催化合成α-萘乙酸甲酯的研究

以大孔径苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂为催化剂，对μ－萘乙酸和甲酯的酯化反应进行催化，合成出作为植物生长调节剂的α－萘乙酸甲酯。并且对催化剂种类及用量、反应时间以及甲醇用量等影响反应因素进行讨论，摸索出一套较佳反应条件。     

连续催化精馏合成己二酸二甲酯

以己二酸和甲醇为原料、耐温阳离子树脂为催化剂,采用自催化预酯化和连续催化精馏组合工艺合成己二酸二甲酯,考察了预酯化和连续酯化反应的反应温度、反应时间、醇酸摩尔比等因素对己二酸转化率和己二酸二甲酯选择性的影响。实验结果表明,在醇酸摩尔比3、反应温度140℃、饱和蒸汽压、反应时间60 min的最佳预酯化反应条件下,己二酸转化率达95.6%。连续催化精馏最佳工艺条件为反应温度95℃,醇酸摩尔比15,己二酸进料LHSV=0.7 h~(-1),在此条件下,经过2 000h的连续运转,己二酸平均转化率为99.76%,己二酸二甲酯选择性为99.99%。     

松香基生物质农药溶剂RB30的制备

以松脂脱除松节油后剩余的廉价松香和废油脂为原料,以NaOH/Al₂O₃固体碱为催化剂,经甘油预酯化和甲醇酯交换两步法反应制备松香基生物质农药溶剂RB30,考察了反应时间、反应温度、催化剂用量对预酯化反应转化率的影响。最佳的反应条件为:反应时间6 h、反应温度240℃、催化剂用量为原料质量0.5%,在此条件下,预酯化反应产率可达到99.3%以上;通过该法可得到的松香基生物质农药溶剂RB30安全环保、成本低,非常具有开发前景。     

酯化法制备 1,6 - 己二酸二甲酯

以DNW-I强酸型正离子交换树脂为催化剂,己二酸和甲醇为原料,经间歇酯化和连续酯化反应后,通过精馏可制备选择性为100%的1,6-己二酸二甲酯。结果表明,当DNW-I型催化剂用量(质量分数,下同)为3.75%时,己二酸间歇酯化转化率大于69.50%。其连续酯化转化率及总转化率分别大于99.30%,99.70%。最佳间歇酯化反应条件为:催化剂用量3.75%,甲醇/己二酸(摩尔比)2.5∶1.0,反应温度70~90℃,反应时间4 h;最佳连续酯化反应条件为:液体空速0.52~0.56 h-1,甲醇进料量110~130 g/h。     

米糠油酯交换反应制备生物柴油的研究

以米糠油和甲醇为原料,在硫酸催化剂作用下进行预酯化,在碱催化剂(氢氧化钾)下进行酯交换反应制备生物柴油.考察酯交换反应过程中甲醇与米糠油物质的量比、反应温度、反应时间及催化剂用量(以米糠油质量计)对生物柴油产率的影响.结果表明,在甲醇与米糠油物质的量比为6:1、反应温度为65℃、反应时间为1.5 h及催化剂用量为1.5...     

Nb-SBA-15介孔分子筛催化合成水杨酸甲酯

以水杨酸与甲醇为原料,Nb-SBA-15介孔分子筛为催化剂,经酯化反应可制备水杨酸甲酯。结果表明,最佳酯化反应条件为:铌负载质量分数15%,催化剂质量分数(占原料总质量)5.0%,甲醇/水杨酸(摩尔比)8∶1,反应温度180℃,反应时间2 h。在此条件下,水杨酸酯化率为84.19%,甲醇利用率为92.12%。在催化剂重复使用4次后,水杨酸酯化率仅下降11.83个百分点,表明Nb-SBA-15催化剂的稳定性较好。     

Zr(SO_4)_2/SiO_2固体酸催化合成生物柴油

制备了Zr(SO4)2/SiO2固体酸催化剂,并用其催化工业棕榈酸与甲醇进行酯化反应合成生物柴油,考察了催化剂制备条件(Zr(SO4)2负载量、催化剂焙烧温度、焙烧时间)及酯化反应条件(甲醇用量、催化剂用量和反应时间)对酯化率的影响,并用FTIR,TG-DTA,GC-MS等手段对催化剂和产物进行表征和分析。实验结果表明,Zr(SO4)2/SiO2固体酸催化剂在工业棕榈酸和甲醇的酯化反应中具有较高的催化活性,适宜的催化剂制备条件为:Zr(SO4)2负载量(质量分数)为60%,焙烧温度350℃,焙烧时间2h;适宜的酯化反应条件为:甲醇与棕榈酸的质量比12∶25,催化剂用量为棕榈酸质量的6%,反应时间5h。在此条件下,酯化率可达97.5%。酯化产物主要为直链十六烷酸甲酯和10-十八碳烯酸甲酯。     

超声波处理废油脂制取生物柴油的研究

本文采用超声波对废油脂进行预酯化处理可以达到降低酸值减少废油脂中游离脂肪酸含量的目的，其优点是缩短反应时间、提高预酯化的效果，反应条件为频率40KHz，时间1.5h。研究了不同催化剂对酯交换反应的催化效果，采用正交试验确定了酯交换反应制取生物柴油的最佳条件为：处理60g预酯化后的油脂加入30ml甲醇、KOH0.8%（相对于油脂的质量），反应时间90min。     

基于金属有机骨架的高稳定性固体酸催化酯化反应的性能研究及动力学计算

以金属有机骨架UiO-66(Zr)和(NH₄)₂SO₄为原料制备了高稳定性固体酸催化剂SUA500,将其用于催化油酸与甲醇的酯化反应生产生物柴油过程,以考察催化活性和稳定性。同时,借助XRD、FTIR、N₂吸附-脱附、Py-FTIR和XPS等表征手段分析催化剂理化特性与催化活性之间的内在联系。结果表明,当UiO-66(Zr)与(NH₄)₂SO₄质量比为1∶1、活化温度为500℃、研磨时间为40 min和活化时间为4 h时,SUA500的酸量高达11.08 mmol/g,且具有良好的催化活性。具体表现为：在催化剂质量分数6%、甲醇与油酸摩尔比8、反应温度70℃、反应时间2 h时,酯化转化率达到93.62%,多次重复使用后催化活性未出现明显下降;并计算得到SUA500催化酯化反应的活化能为38.21 kJ/mol,指前因子为1144.76 min^-1。     

微波辐射下稀土复合固体超强酸催化合成抑芽酸酯

借助微波辐射技术,以稀土复合固体超强酸Nd3+-SO42-/ZrO2作催化剂,1-萘乙酸和甲醇为原料合成了抑芽酸酯。通过单因素和正交实验,探讨了影响酯产率的主要因素,确定了最佳合成条件:醇酸摩尔比为16∶1,催化剂用量为醇酸总质量的11%,微波输出功率为480 W,辐射时间为12 min。在此优化条件下,抑芽酸酯的产率可达97%以上。实验结果表明:稀土复合固体超强酸Nd3+-SO42-/ZrO2对抑芽酸酯的合成具有良好的催化活性,同时微波辐射加快了反应进程。     

水杨酸甲酯的合成新方法

以水杨酸和甲醇为原料催化合成水杨酸甲酯的实验中,考察了对甲苯磺酸、浓硫酸和N,N-二环己基碳酰亚胺（DCC）、4-二甲氨基毗啶（DMAP）等在反应中的催化活性。结果表明,DCC／DMAP的催化活性高,是较好的酯化反应催化剂,适用于催化合成水杨酸甲酯。还考察了醇酸摩尔比、反应时间和反应温度等条件对合成水杨酸甲酯产率的影响。以DCC／DMAP为催化剂,甲醇与水杨酸摩尔比为1．2：1,在20℃下反应4h,水杨酸甲酯的收率可达到80．2％。     

α-呋喃甲酸在Ru-Pd/γ-Al_2O_3催化剂上加氢甲酯化

以α-呋喃甲酸、甲醇、氢气为原料,Ru-Pd/γ-Al2O3为催化剂,在连续流动固定床微型反应器中α-呋喃甲酸一步加氢甲酯化生成α-四氢呋喃甲酸甲酯。考察了反应温度、反应压力、氢气及液态(α-呋喃甲酸的甲醇溶液)空速和进料流量对α-呋喃甲酸一步加氢甲酯化反应的影响。实验结果表明,在3.0MPa、200℃、氢气空速6 600h-1、液态空速3.0h-1、氢与α-呋喃甲酸的摩尔比为100时,α-呋喃甲酸的转化率为98.4%,α-四氢呋喃甲酸甲酯的选择性为98.8%,收率为97.2%。Ru-Pd/γ-Al2O3催化剂的稳定性较好,连续运转400h后活性未见下降。该催化反应体系活性高、选择性好、产物易分离、能连续操作,具有良好的应用前景。     

硅藻土负载Dawson结构磷钨酸催化合成对羟基苯甲酸正丁酯

以硅藻土为载体,采用浸渍法制备了H6P2W18O62/硅藻土催化剂,并采用FTIR,EDS,XRD,SEM等手段对催化剂进行了表征;以对羟基苯甲酸正丁酯的合成反应为探针,考察了H6P2W18O62/硅藻土催化剂的性能;通过单因次和正交实验研究了H6P2W18O62负载量、催化剂用量、正丁醇与对羟基苯甲酸的摩尔比(醇酸比)、反应时间和反应温度对酯化反应的影响。确定了优化工艺条件为:H6P2W18O62负载量为40%(基于硅藻土的质量)、催化剂用量0.5 g(占反应体系总质量的2.8%)、醇酸比3、反应时间3.0 h、反应温度125℃。在此条件下,对羟基苯甲酸正丁酯的平均收率可达90.8%;催化重复使用5次,对羟基苯甲酸正丁酯收率仍可达65.6%。     

二氧化硅负载硫酸钛催化合成丁酸正丁酯

以正丁醇、丁酸为原料 ,二氧化硅负载硫酸钛 (Ti(SO4) 2 /SiO2 )为催化剂 ,催化合成丁酸正丁酯。对影响酯化反应的条件进行了优化 ,优化工艺条件如下 :Ti(SO4) 2 负载量 10 % ,丁酸 0 .2mol,正丁醇 0 .3mol,催化剂 0 .8g ,反应温度 14 0℃ ,反应时间 6 0min。丁酸的酯化率 99%以上。     

甲缩醛与甲酸偶联合成甲氧基乙酸甲酯

在釜式反应器中研究了甲缩醛与甲酸偶联生成甲氧基乙酸甲酯的反应。测试了几种催化剂的催化性能,并选定对甲苯磺酸催化剂作进一步的实验研究。考察了反应温度、反应时间、原料配比、催化剂用量等对甲氧基乙酸甲酯收率的影响,确定最佳反应条件为:n(甲缩醛):n(甲酸)=0.36,催化剂用量为甲缩醛质量的1.8%,反应温度140℃,反应时间4h。在此条件下,甲氧基乙酸甲酯的收率为87.1%。     

杂多酸催化合成氰乙酸乙酯的研究

采用自制的磷钨酸(PW12)、硅钨酸(SiW12)、活性炭负载的磷钨酸(PW12/C)为催化剂,以甲苯为带水剂,催化氰乙酸与无水乙醇合成氰乙酸乙酯。确定了反应的最适条件:n(氰乙酸)∶n(无水乙醇)=1∶3.5,反应时间3h,带水剂用量为28%,PW12、SiW12催化剂用量为原料的0.6%时,酯化率分别为96.5%、95.4%。PW12/C催化剂用量为原料的5%,酯化率为94.3%。但两种纯杂多酸的使用寿命3次左右,而负载后的磷钨酸可重复使用7次,酯化率下降缓慢,表明PW12/C催化剂更有利于氰乙酸的酯化反应。     

二聚酸甲酯的合成

以二聚酸和甲醇为反应原料、固体酸为催化剂,采用直接酯化的方法合成了二聚酸甲酯。考察了反应时间、反应物摩尔比以及催化剂种类对反应的影响。较佳反应条件是甲醇回流下反应,反应时间1h,二聚酸与甲醇摩尔比1：6,催化剂用量（以体系质量计）2％。在此优化条件下产品收率91％,酸值5mgKOH／g。产物结构通过FT-IR进行确证。     

磺化聚芳醚酮酮催化合成富马酸二甲酯

以交联的聚芳醚酮酮和发烟硫酸 (含 SO3 2 0 % )合成了磺化聚芳醚酮酮树脂 ,并用于催化富马酸和甲醇的酯化反应。最佳条件为 :富马酸 1 1 .6 g、甲醇 4 0 m L、催化剂 3.0 g,反应温度 85～ 95℃ ,反应时间 5 h,酯化率达 89.3%。催化剂易回收且可重复使用