磷钨酸改性SiO2催化合成ETBE

以磷钨酸改性SiO2为催化剂,乙醇和叔丁醇为原料合成了乙基叔丁基醚(ETBE)。与未改性SiO2和国产强酸性阳离子树脂D005相比,磷钨酸改性SiO2的催化作用及磷钨酸对SiO2的改性作用显著。分别考察了反应温度、原料配比、反应时间、催化剂加入量等因素对醚化反应的影响。结果表明最佳操作条件为:反应时间为3．5 h、反应温度为120℃、原料质量为10 g时催化剂用量为0．7 g、n(乙醇)∶n(叔丁醇)=2∶1。最佳操作条件下的ETBE产率为53．74％,转化率为56．57％,选择性为95％。     

硅酸钠为硅源的介孔分子筛SBA-15-SO3H的研究

在强酸性和水热条件下以硅酸钠（Na₂SiO₃·9H₂O）为硅源合成表面含磺酸基的介孔分子筛催化剂SBA-15-SO₃H。XRD结果表明，该分子筛具有规则的六方立柱形介孔结构。SBA-15-SO3H用于叔丁醇和乙醇合成乙基叔丁基醚（ETBE）的醚化反应研究，分别考察了反应温度、原料配比和反应时间等因素对醚化反应的影响。最佳操作条件为：温度120 ℃，n(乙醇)∶n(叔丁醇)=2∶1，反应时间5 h，m(催化剂) ∶m(原料)=1∶10。在此条件下，叔丁醇的转化率为62.83%。     

HF/USY分子筛催化合成2-叔丁基对甲酚

以USY负载 HF为催化剂、甲基叔丁基醚（MTBE）和对甲酚为原料,在小型固定床反应器上进行合成2-叔丁基对甲酚的研究,考察了HF负载量、反应温度、空速及原料配比对反应转化率和选择性的影响以及催化剂的稳定性。结果表明,HF改性后,USY的L酸中心增加,B酸中心减少,对甲酚转化率增大。L酸中心是烷基化反应的主要活性中心。最佳反应条件为：反应温度160 ℃,HF负载质量分数1%,空速1.2 h^-1,n(MTBE):n(对甲酚)＝1.5∶1。最佳条件下,对甲酚的转化率84.4%,2-叔丁基对甲酚的选择性98.6%。催化剂使用110 h,仍保持较好的催化活性。     

离子液体的固载化及其在甘油醚化中的性能

将实验室自制的离子液体[BMIM]BF_4固载在活性炭上作为催化剂,研究其在甘油与叔丁醇醚化反应中的催化性能,并利用单因素实验考察反应温度、反应时间、n(叔丁醇)∶n(甘油)和催化剂离子液体负载量对甘油转化率以及醚化产物选择性的影响。结果表明,在无需额外添加溶剂、n(叔丁醇)∶n(甘油)=4∶1和离子液体负载量为甘油质量的9%条件下,在85℃,以150 r·min~(-1)速率反应10 h,甘油羟基转化率最高可达73%,甘油二醚和甘油三醚选择性分别为32.67%和16.81%。     

丙烯酸(2-氯乙基)酯的合成研究

采用强酸性阳离子交换树脂为催化剂,以丙烯酸、氯乙醇为原料合成了丙烯酸(2'-氯乙基)酯,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比、催化剂用量和阻聚剂用量等条件对合成反应的影响。得到了合成丙烯酸(2'-氯乙基)酯最适宜的条件是:反应温度为85～95℃,反应时间3h,原料摩尔比n(丙烯酸)∶n(氯乙醇)为0.2∶0.25,丙烯酸为0.2mol的情况下,阻聚剂的用量为0.15g,催化剂的用量1g,丙烯酸(2'-氯乙基)酯的收率可达到91.59%以上。     

纳米氧化铁催化合成对叔丁基苯酚的研究

以自制的纳米氧化铁为催化剂,用叔丁基氯和苯酚为原料合成了对叔丁基苯酚。探讨了催化剂烘培温度、催化剂用量、反应温度、反应时间、原料配比等因素对反应的影响。实验结果表明:350°C下焙烧3 h的纳米氧化铁对苯酚的叔丁基化反应具有很高的催化活性。在催化剂加入量为2g、n(叔丁基氯)∶n(苯酚)=1∶1.2、反应温度50°C、反应时间2 h的条件下,生成对叔丁基苯酚的收率可达76.3%。     

含水乙醇制备醇醚燃料的工艺研究

以A-15为催化剂,含水乙醇和异丁烯为原料合成乙基叔丁基醚（ETBE）。结果表明：在80℃下,n（乙醇）∶n（异丁烯）=3.0∶1,催化剂用量7 wt%～9 wt%,反应150 min,异丁烯的转化率为90.5%,乙基叔丁基醚（ETBE）的收率为77.2%,水的相对转化率为80.4%。反应产物脱丁烷后进行精馏分离,塔顶可得到高醚含量且易于萃取分离的含醚混合物,塔釜可得到含水量低于0.8%的一元醇产品。     

二乙二醇单烯丙基醚的合成新工艺

以二乙二醇、氯丙烯、氢氧化钠为原料,四丁基氯化铵为相转移催化剂,不引入其他溶剂,经Williamson成醚法合成了二乙二醇单烯丙基醚[2-(2-烯丙氧基乙氧基)-乙醇]。用红外吸收光谱和1H核磁共振谱对二乙二醇单烯丙基醚进行了表征。研究了反应时间、反应温度、原料摩尔比、碱用量、催化剂用量对目标产物收率的影响,得到较优的操作条件为：反应时间3h、反应温度80℃、n(二乙二醇)∶n(氢氧化钠)∶n(氯丙烯)=6∶1.2∶1、催化剂用量为氯丙烯质量的5%。在此条件下,收率达86.7%,纯度为99.2%。     

SBA-15固载磷钨酸催化剂的制备及催化合成叔丁基苯酚

以不同硅烷偶联剂改性的介孔分子筛SBA-15为载体、PW_(12)为催化剂,通过对SBA-15表面共价及非共价修饰制备磷钨酸@介孔分子筛/硅烷偶联剂复合催化剂PW_(12)@SBA-15/YSiX_3(YSiX_3=Apts、Atapts、Papts);并利用FT-IR、XRD、TEM、N_2吸附-脱附对其组成、结构及形貌进行表征。以改性SBA-15分子筛固载磷钨酸催化剂催化合成叔丁基苯酚为研究对象,考察不同硅烷偶联剂、反应温度、苯酚与叔丁醇物质的量比对催化合成叔丁基苯酚的影响,并获得合成叔丁基苯酚的最佳工艺条件,即反应温度145℃、n(苯酚)∶n(叔丁醇)=1∶2.5、重时空速2.2 h~(-1),该最佳反应条件下,PW_(12)@SBA-15/Apts催化剂催化合成叔丁基苯酚的催化活性最高,苯酚转化率为98.3%,2,4-二叔丁基苯酚选择性为57.3%.     

七氟醚合成工艺的改进

以六氟异丙醇、多聚甲醛和三氯化铝为原料在催化剂的作用下反应得到氯甲基2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚,再与氟化钾反应合成七氟醚。最佳原料配比为:六氟异丙醇∶多聚甲醛∶三氯化铝∶氟化钾=1∶1∶1.1∶2(摩尔比)。合成氯甲基-1,1,1,3,3,3-六氟异丙基醚的最佳反应温度为30℃。七氟醚的最佳反应时间为12 h,最佳反应温度为80℃。考察了反应时间、反应温度、催化剂用量等对反应的影响,七氟醚的纯度达到99.3%(GC),收率达到70.4%。     

SBA-15负载活性组分催化合成油酸乙酯

通过嫁接的方法合成Al-SBA-15介孔分子筛,以油酸和乙醇为原料,在间歇釜中进行酯化反应实验研究。考察反应温度、原料配比、催化剂用量、反应时间和催化剂硅铝原子比等因素对酯化反应的影响,结果表明,反应温度180 ℃、催化剂用量为原料质量的1.25%、n(油酸)∶n(乙醇)＝1.0∶2.5、反应时间5 h和催化剂硅铝原子比为10时,油酸转化率为83.53%。     

硫酸氢钠催化合成水杨酸乙酯

以硫酸氢钠为催化剂合成水杨酸乙酯。考察醇酸物质的量比、催化剂用量、反应时间以及反应温度对酯化率的影响。结果表明,硫酸氢钠的催化活性较高,在最佳条件下合成水杨酸乙酯,酯化率可达80.1％～88.2%。实验结果得到的最佳实验条件为：催化用量2 g,n(乙醇) ∶n(水杨酸)=10∶1,反应时间6 h,反应温度75～80 ℃。     

USY负载HF催化剂催化合成十二烷基苯

对USY分子筛进行HF改性实验。XRD表征结果表明，改性后的催化剂基本保持了原有USY分子筛的晶型结构，并且分子筛与HF间部分发生作用，使催化性能得到改善。以苯和十二碳烯为原料，经烷基化反应合成十二烷基苯。在微型液相固定床反应器上考察了HF负载量、反应温度及空速对反应的影响。实验结果表明,氟的最佳负载质量分数为3%，最佳反应条件:反应温度180 ℃,空速2.0 h^-1，苯烯物质的量比10∶1。在此条件下，十二碳烯的转化率可以达到94.3%，十二烷基苯选择性可达92.76%。     

乙二醇硬脂酸酯的合成

以对氨基苯磺酸为催化剂催化合成乙二醇硬脂酸酯。研究了酯化反应时间、醇酸摩尔比、反应温度、催化剂用量等对产品收率的影响。结果表明,最佳反应条件为:n(醇)∶n(酸)=1.3∶1,催化剂的用量为2.0 g,控温135℃,反应时间为3 h,酯收率可达92.6%。     

i(SO4)2/SiO2催化合成苯甲酸异戊酯的研究

以Ti(SO₄)₂/SiO₂为催化剂，苯甲酸和异戊醇为原料，合成了苯甲酸异戊酯。对影响酯化反应的因素进行了研究。优化的工艺条件：负载硫酸钛质量分数为10%，催化剂用量为2.5 g·(0.05 mol-苯甲酸)^-1，醇酸物质的量比为4∶1，反应时间为90 min，苯甲酸的酯化率可达96.6%。     

硫酸氢钠催化合成季戊四醇油酸酯

以季戊四醇和油酸为原料,一水合硫酸氢钠为催化剂,通过直接酯化的方法合成季戊四醇油酸酯。研究反应温度、投料比、反应时间和催化剂用量对反应的影响。得出最佳反应条件：季戊四醇0.1 mol,反应物醇酸物质的量比1.0∶3.5,催化剂用量0.8 g,反应温度200 ℃,反应时间4 h,酯化率达95.55％。     

活性炭负载磷钨酸催化合成丙二酸二乙酯的研究

以丙二酸和乙醇为原料，采用活性炭负载磷钨酸作催化剂合成丙二酸二乙酯。考察了催化剂用量、酸醇物质的量比、带水剂用量以及反应时间等因素对收率的影响。确定最佳酯化反应条件：n(丙二酸n(乙醇）∶n(催化剂）＝1∶3∶0.007，带水剂甲苯15 mL，反应时间90 min。收率可达96.25%。     

分子筛催化合成对氯甲苯的研究

为了有效提高甲苯氯化反应的对位选择性,研究了在分子筛催化作用下甲苯与氯气直接氯化制取对氯甲苯。实验获得的最佳工艺条件为:V(1,2-二氯乙烷)/V(甲苯)=2∶1,m(分子筛)/m(甲苯)=0.4∶1,m(助催化剂氯乙酸)/m(催化剂)=0.2∶1,氯气流量为0.7 mL/s,反应温度为50℃,反应时间为3 h。在最佳反应条件下,甲苯转化率可以达到79.6%,最终产物中对氯甲苯的质量分数为76%。使用分子筛催化直接氯化法生产对氯甲苯,可以大大简化工艺过程,减少副产物的产生,降低生产成本。     

S2O2-8/ZrO2-SiO2催化合成乳酸正丁酯

对以S2O2－8/ZrO2-SiO2为催化剂催化合成乳酸正丁酯的方法进行了研究,得出其最佳工艺条件为：催化剂原料配比n(Zr)∶n(Si)=1∶15,醇酸物质的量的比为4.5∶1,催化剂用量1.0 g,乳酸用量为0.083 mol的情况下,反应时间为3.0 h,酯化率可达97.3 %。催化剂可重复使用6次以上。