苯酚与异丙醇合成邻异丙基苯酚催化剂的研究

研究了在 γ-Al2 O3催化剂上苯酚与异丙醇烷基化生成邻异丙基苯酚的反应。结果表明 ,不同产地的 γ-Al2 O3催化剂烷基化性能不同 ;在经 Ca O、Mn O2 、Zr O2 、Fe2 O3、Zn O和 P2 O5等氧化物改性后的 γ-Al2 O3催化剂上 ,苯酚转化率下降 ,邻异丙基苯酚选择性有所提高 ,其中较好的改性剂为 Fe2 O3、Mn O2 和 Zn O。在 Ca O-Fe2 O3/ γ-Al2 O3催化剂上邻异丙基苯酚的选择性可达 92 .5 % (苯酚转化率为 1 0 % )。还用 NH3-TPD和吡啶吸附 -IR表征了催化剂的酸性质 ,讨论了影响催化剂烷基化活性和选择性的因素。     

苯酚甲醇气相催化甲基化合成邻甲酚和2,6-二甲酚

筛选苯酚甲醇气相催化甲基化合成邻甲酚和２，６－二甲酚的催化剂，以Ｖ２Ｏ５－Ｆｅ２Ｏ３系催化剂性能最佳，并通过添加助催化剂ＣｕＯ、ＰｂＯ２、Ｃｒ２Ｏ３和ＣｅＯ２等进行性能调变，进行工艺条件试验和寿命运转，反应温度３００～３５０℃，原料配比苯酚甲醇水为１４３（摩尔比）。空速２５０ｈ－１，苯酚转化率７０％，邻甲酚收率５０％，催化剂寿命＞８００ｈ。     

Fe_2O_3-V_2O_5掺杂,Cr_2O_3催化间甲酚甲基化制2,3,6三甲基苯酚

为得到高效低温催化剂,在Fe2O3-V2O5复合氧化物催化剂中添加不同金属氧化物MaOb(MaOb=CeO2,CaO,ZnO,ZrO2,Cr2O3)对其进行改性,制得Fe2O3-V2O5-MaOb催化剂,并将其用于间甲酚甲基化制备2,3,6-三甲基苯酚的反应。实验结果表明,按n(Fe):n(V):n(Cr)=100.0:1.0:0.5的比例添加Cr2O3可有效改善Fe2O3-V2O5催化剂的活性,优化的Fe2O3-V2O5-Cr2O3催化剂制备条件为:焙烧温度450℃、焙烧时间4 h、沉淀剂为25%(w)氨水。采用优化条件下制备的Fe2O3-V2O5-Cr2O3催化剂进行间甲酚甲基化反应,适宜的反应条件为:反应温度330℃、进料液态空速0.53 h-1。在优化反应条件下,间甲酚转化率为99.2%,2,3,6-三甲基苯酚选择性为94.6%。     

V2O5和TiO2在负载型复合半导体V2O5-TiO2/SiO2表面的相互修饰作用

采用表面改性法制备了负载型复合半导体材料V2O5-TiO2/SiO2,用X射线衍射、比表面测定、拉曼光谱、程序升温还原、紫外可见漫反射等技术对固体材料的结构和光响应性能进行了表征.结果表明,V2O5-TiO2/SiO2表面存在着高度分散的V2O5和TiO2微晶,它们之间有一定相互修饰的作用.TiO2则有助于提高V2O5在载体表面的分散程度,抑制VOx聚合,减少V2O5微晶的尺度,而V2O5能扩展TiO2的光响应范围,使TiO2的吸光区域由原来的紫外光区拓宽至可见光区域,提高了复合半导体对光能的利用率.     

间甲酚催化烷基化合成2,3,6-三甲基苯酚

采用自行研制开发的新型铁系复合氧化物催化剂 ,以间甲酚为原料 ,甲醇作甲基化剂 ,在固定床管式反应器中进行催化反应 ,一步合成 2 ,3,6 -三甲基苯酚 ,考察了温度、空速及原料配比对反应的影响。结果表明 ,在LHSV 0 .8h- 1 、反应压力 0 .2MPa、温度 36 0℃、间甲酚 /甲醇 /水摩尔比为 1/6 /2的条件下 ,间甲酚的单程转化率为 99 89% ;2 ,3,6 -三甲基苯酚选择性为 90 80 %     

TiO_2/SiO_2催化苯酚与碳酸二乙酯邻位烷基化反应

采用等体积浸渍法制备了一系列TiO2/SiO2催化剂,通过XRD、NH3-TPD和Py-IR等手段对催化剂进行了表征;在连续流动固定床反应器上,考察了TiO2负载量、反应温度、碳酸二乙酯(DEC)与苯酚的摩尔比及重时空速(WHSV)对苯酚与DEC邻位烷基化反应的影响。实验结果表明,L酸中心是苯酚邻位烷基化反应的活性中心;随TiO2负载量的增加,苯酚的转化率逐渐增加,邻乙基苯酚的选择性先增加后减小,而2,6-二乙基苯酚的选择性则逐渐增加,这主要是由负载TiO2后催化剂的酸中心数目增多引起的。以9%(w)TiO2/SiO2为催化剂,在360℃、0.42MPa、n(DEC)∶n(苯酚)=1.0、WHSV=2h-1、8h的适宜反应条件下,苯酚的转化率为75.4%,邻乙基苯酚和2,6-二乙基苯酚的选择性分别为60.2%和16.3%。     

不同载体铈基催化剂部分氧化甲烷制合成气研究

研究不同载体(TiO2,MgO和Al2O3)负载的铈基催化剂在熔融盐中利用晶格氧直接部分氧化甲烷制合成气。结果表明:反应温度升高对10%CeO2/MgO催化剂的CH4转化率和H2选择性影响较小,且反应开始阶段几乎检测不到CO的存在;在反应温度825℃前10%CeO2/Al2O3催化剂的CH4转化率、H2选择性和10%CeO2/MgO催化剂相差不大,但随反应温度的升高CH4转化率、H2选择性远高于10%CeO2/MgO催化剂,并且10%CeO2/Al2O3催化剂具有最大的比表面积;10%CeO2/TiO2催化剂的活性较小,其CH4转化率、CO和H2选择性都低于10%CeO2/Al2O3催化剂。研究800℃反应温度下3种催化剂的氧化-还原循环性能,结果表明:5次循环反应后10%CeO2/MgO、10%CeO2/TiO2和10%CeO2/Al2O3催化剂均出现衰减现象,衰减程度分别为31.4%、14.8%和6%。10%CeO2/Al2O3催化剂表现出较好的热稳定性。     

TiO2/SiO2催化剂的1-己烯异构化性能研究

以商业粗孔硅胶为载体、钛酸四丁酯为原料制备了负载型TiO2／SiO2复合氧化物,分别采用H2SO4和USY、PREHY、Hβ、SAPO—11等分子筛对其进行改性,并以1-己烯的异构化反应为探针反应,在加氢微反装置上考察了复合氧化物及改性复合氧化物对1-已烯的异构化性能。结果表明,TiO2／SiO2具有比商业Al2O3更大的酸量和更高的1-己烯骨架异构化选择性;TiO2／SiO2经硫酸改性后表面酸量和酸强度有所提高,1-己烯的骨架异构化性能得到改善;在所用分子筛中,SAPO-11改性的TiO2／SiO2具有最高的1-己烯骨架异构化选择性;但同时具有较高的1-己烯缩合-裂解反应选择性。     

H2O2直接氧化甲苯合成邻/对甲酚

以甲苯为底物、H₂O₂为氧化剂、乙腈为溶剂、过渡金属盐及其氧化物为催化剂,经液相氧化直接生成邻/对甲酚。考察催化剂、催化剂用量、溶剂、反应温度、氧化剂用量、氧化剂浓度和反应时间等工艺条件对甲苯转化率、邻/对甲酚选择性的影响,通过气相色谱和质谱进行结构表征。结果表明：以FeSO₄为催化剂、乙腈为溶剂,在H₂O₂与甲苯的物质的量之比为5、催化剂与甲苯质量比为0.10、反应温度80℃、反应时间1.0 h条件下,甲苯转化率达12.6%,邻甲酚选择性为25.6%,对甲酚选择性为25.1%。甲苯液相直接氧化法弥补了制备酚类化合物传统方法的不足,工艺流程短、原子利用率好,反应副产物为H₂O,无污染,是一条绿色清洁的工艺路线,为H₂O₂直接氧化制备酚类化合物提供理论基础。     

我国首创煤制精酚清洁工艺

陕煤化集团神木天元化工有限责任公司传出消息,该公司采用自主开发的复合溶剂萃取技术建成的全球首套精酚清洁生产工业化示范装置已经成功运行3个月,累计生产纯度99．5％以上的精苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、二甲酚产品600余吨。这标志着我国成功攻克了精酚清洁生产这一世界性难题,精酚清洁生产工业化技术达世界领先水平。     

草酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯

选择Lewis酸催化剂、分子筛催化剂、有机钛和锡化合物催化剂、H2SO4、KOH和不同载体上的不同金属氧化物催化剂用于草酸二甲酯(DMO)与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的过程。实验结果表明,Sn改性的TS-1分子筛、TiO2/SiO2对该反应具有较高的催化活性和选择性,前者DMO的转化率和目的产物的选择性分别可以达到50 3%和99 2%;后者分别为66 7%和99 5%。在该酯交换反应中,SiO2与γ-Al2O3和MgO相比,是一种良好的催化剂载体。Ti和Sn原子是有效的酯交换催化活性中心。     

在金属氧化物和钯/金属氧化物催化剂上低浓度含氯有机废气的催化分解研究

在流动相固定床反应器中对低浓度含氯有机废气在金属氧化物 ( MO)和钯 /金属氧化物 ( Pd/ MO)催化剂上的催化降解进行了研究。实验发现 ,MO催化剂在 350℃表现出较高的反应活性 ,且 Al2 O3( I) >Ce O2 >Zr O2 >Ti O2 >V2 O5 ,而 2 .5% Pd/ MO催化剂则对二氯甲烷的深度氧化起了明显的促进作用。实验还揭示 ,不同形态的 Al2 O3载体对催化活性有显著的影响。     

甲烷在担载过渡金属氧化物上转化的初步研究

对不同的载体（ＨＺＳＭ－５、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２和ＭｇＯ）担载不同过渡金属氧化物的甲烷非氧化气氛下转化成苯和Ｃ２－－烃的反应进行了研究，结果发现这些催化剂的反应性能差异很大。载体的酸性越强，甲烷的转化率越高，苯的选择性也越高。ＨＺＳＭ－５担载的第一过渡金属氧化物（从Ｖ２Ｏ５到ＺｎＯ），只有Ｖ／ＨＺＳＭ－５和Ｚｎ／ＨＺＳＭ－５才有明显的催化活性，而其担载的Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ的相应氧化物几乎没有活性。ＨＺＳＭ－５担载的过渡金属如Ｒｅ、Ｗ、Ｍｏ和Ｖ等的高价态氧化物都表现出很好的甲烷转化活性。     

镧改性SBA-15液相过氧化氢氧化苯制苯酚的活性考察

采用水热法原位合成了La掺杂的La/SBA-15催化剂,采用XRD、N2吸附-脱附测定等手段对样品进行了表征,考察了La/SBA-15催化剂对苯/H2O2液相氧化合成苯酚反应的催化活性。结果表明,制得的La/SBA-15复合材料保持载体SBA-15高度有序的介孔二维六角孔道结构。在反应温度323K,以1mol苯计的催化剂用量0.75g、溶剂乙腈用量250mL,H2O2/苯的摩尔比为2,反应时间5 h的条件下,苯的转化率为7.2%,苯酚选择性高达90%。且La/SBA-15催化剂重复使用6次,催化活性基本保持稳定。     

铌改性V_2O_5催化甲醇乙醇一步合成异丁醛催化剂的催化性能研究

用Nb2O5和Nb(OH)5对甲醇、乙醇一步合成异丁醛(IBA)V2O5催化剂进行了改性研究。实验结果表明,两者都能增加V2O5催化剂的活性和选择性,综合性能最佳的催化剂为w(Nb2O5)为8%的Nb2O5/V2O5催化剂和w(Nb(OH)5)为18%的Nb(OH)5/V2O5催化剂,这两种催化剂的乙醇转化率分别为95.39%和96.39%,IBA选择性分别为47.87%和55.35%,较V2O5催化剂IBA选择性分别提高了21.25%和40.20%。XRD结果表明,在Nb2O5/V2O5的XRD图谱上有Nb2O5衍射峰,而Nb(OH)5/V2O5催化剂几乎未检测到Nb2O5衍射峰,说明该催化剂煅烧后生成的Nb2O5几乎以无定形形式存在于催化剂体系中,从而使Nb(OH)5/V2O5催化剂表现出了更好的活性和选择性。     

TiO_2催化剂上CO水合制低碳醇

在固定床微反反应器上,研究了TiO2对CO水合制低碳醇反应的催化性能。考察了反应条件如温度、压力、CO流速等对催化剂反应性能的影响,在T=573K,p=0 5MPa,CO进气流速30ml/min的条件下,CO转化率达到7 6%,甲醇、乙醇的总收率达到32mg/g/h。另外考察了反应的溶剂效应,溶剂的作用与其碱性有密切关系,强碱性的有机多胺能够有效促进该反应,相对于非极性溶剂的醇收率2 2mg/g/h,在碱性溶剂中相同催化剂的活性最高可达到32 24mg/g/h。还考察了不同晶型TiO2催化剂与反应性能的关系,实验结果表明,TiO2催化剂的热处理温度对反应的CO转化率影响不明显,甲、乙醇的收率却随热处理温度的上升而明显增加,在1023K时,即锐钛矿与金红石质量比为9/2的混晶催化剂,醇产物达到最高,为1 82mg/m2/h,随后下降     

乙烷在M_xO_y/SiO_2上氧化脱氢制乙烯

在５００—７００℃的温度范围内研究了不同氧化物负载在ＳｉＯ２上乙烷氧化脱氢（ＯＤＨＥ）行为。结果表明过渡金属氧化物负载型催化剂对ＯＤＨＥ反应有很好的活性，碱土金属、ｓｐ区金属氧化物负载型催化剂的活性较低，只有合适的可还原性催化剂才同时具有较高的乙烷转化率和乙烯选择性。通过Ｍｏ基催化剂上引入活性组份Ｆｅ、Ｖ等进行双金属调变可改善催化剂的乙烯选择性。     

La_2O_3对合成异丁醛催化剂V_2O_5的催化性能的影响

研究了La2O3对甲醇乙醇一步催化合成异丁醛催化剂V2O5的催化性能的影响。实验结果表明,La2O3的添加量(质量分数)为10%时La2O3/V2O5活性最佳,在反应温度375℃,常压,体积空速2h-1,原料甲乙醇的摩尔比为3∶1时,乙醇转化率达96.62%,异丁醛选择性达61.76%。对反应前后的催化剂进行的XRD测试结果表明,反应过程中V2O5还原为V2O3,部分La2O3也发生了晶形的变化,由立方体晶体(A型)变为了六方体形晶体(C型)。对V2O5和La2O3/V2O5反应后失活催化剂进行的TG-DTA实验结果表明,La2O3可降低失活催化剂的再生温度,有利于失活催化剂的再生。     

Mo对非晶态合金Ni-B/TiO_2-Al_2O_3催化糠醛液相加氢的影响

采用浸渍法制备了TiO2-Al2O3复合载体,并采用浸渍还原法制备了非晶态合金Ni-B/TiO2-Al2O3催化剂;以糠醛液相加氢为探针反应,采用示差扫描量热法、比表面积测试、程序升温还原和程序升温脱附等表征手段,考察了Mo对Ni-B/TiO2-Al2O3催化剂性能的影响。研究结果表明,Mo的添加显著提高了Ni-B/TiO2-Al2O3催化剂的活性和糠醇的选择性,当Mo质量分数为0.675%~1.250%时,糠醛转化率和糠醇选择性均达到100%;Mo能提高Ni-B/TiO2-Al2O3催化剂的热稳定性,部分氧化态物种易于还原,同时催化剂的吸氢强度减弱,化学吸附中心数增加,显著提高催化剂的活性。Mo的适量添加使产物糠醇在催化剂上易于脱附,防止其深度加氢,提高了糠醇的选择性。