C102大孔强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备与应用

以ＮＢ－ １ 型弱极性溶剂为致孔剂合成的ＳＴ－ ＤＶＢ 共聚体为骨架,经氯化、磺化制得Ｃ１０２ 大孔阳离子交换树脂。在绝热反应器中将其用作壬烯与苯酚的烷基化反应催化剂,在空速９ ｈ － １ 、反应温度８８ ～１３０ ℃的条件下,６００ ｈ连续反应后壬烯转化率≥９４ ％ ,壬基酚选择性达９５ ％ ;在等温反应器中用作二甘醇分子内脱水环化反应的催化剂,在空速为０－４ ｈ － １ 、平均床温１５５ ℃下,连续反应３８０ ｈ 后二甘醇的单程转化率≥６２－９ ％ 。     

氯乙酸合成新技术的研究

在自行设计的试验装置上，进行了以乙酸酐作催化剂及少量助催化剂催化氯化乙酸合成氯乙酸的研究，得到较好的小试工艺条件：乙酸酐加入量７．０％～１１．０％，助催化剂加入量０．５％～１．０％，氯气过量，反应温度１０５～１１０℃，反应时间６～７ｈ。经结晶分离后，可得收率为８５．３０％、氯乙酸的质量分数ｗＭＣＡ＞９８．５、二氯乙酸质量分数ｗＤＣＡ＜１．０％的优级氯乙酸产品。并成功地进行了工业化试验，其收率达８９．５０％，产品质量达到ｗＭＣＡ９７．５％～９９．１％、ｗＤＣＡ０．４％～１．０％、结晶颗粒长３～８ｍｍ、直径１～２ｍｍ的高质量产品。     

固载杂多酸催化剂PW_(12)/C催化合成二甘醇二苯甲酸酯

用自制的固载杂多酸催化剂ＰＷ１２／Ｃ复相催化合成增塑剂二甘醇二苯甲酸酯（ＤＥＤＢ），通过试验确定了合成ＤＥＤＢ的适宜工艺条件为：苯甲酸３０ｇ，二甘醇１０．４ｍｌ，催化剂用量为苯甲酸质量的０．７％，带水剂Ｎ２流量２００ｍｌ／ｍｉｎ，反应温度１８０℃，反应时间３ｈ，在此条件下酯化率可达９８．５％。重复试验表明该催化剂具有良好的稳定性。     

由C4～C8轻烃制取三苯

以油田生产的轻烃（Ｃ４～Ｃ８）为原料,在Ｇａ／Ｚｎ／ＺＳＭ－５催化剂上芳构化,并给出催化剂在１００ｍｌ（催化剂填装量）试验装置上进行稳定性考核的１０００ｈ试验结果。在反应温度为５５０℃、ＷＨＳＶ为０５ｈ－１、反应转化率为９６％时,芳烃质量收率可达５５５１％。在此基础上,讨论了轻烃（Ｃ４～Ｃ８）制取三苯的３×１０４ｔ／ａ工业中试装置的设计及工艺流程。     

KDD－12硫化态钼基催化剂合成低碳醇性能

在５ｍｌ固定床反应器中使用ＫＤＤ－１２催化剂由合成气合成低碳醇的实验表明，压力、温度、空速等对催化剂合成醇性能影响明显，增加压力、空速可以提高低碳醇的收率和合成醇选择性，对合成低碳醇有利；升高反应温度可提高低碳醇收率，但选择性下降。在３８５℃，１４．０ＭＰａ，１１０００ｈ－１条件下，低碳醇收率为４１６．７ｍｌ／Ｌｃａｔ·ｈ，醇选择性为８２％，ＣＨ３ＯＨ／Ｃ２醇＝２．７７。产物分布符合Ｓｃｈｕｌｚ－Ｆｌｏｒｙ定律。该催化剂活性高，反应稳定性好，抗硫中毒能力强，且具有反应过程中不需补充硫的优点。具有较好的工业应用前景。     

N,N-二烯丙基-二甲基氯化铵的合成

研究了以烯丙基氯、二甲基胺和氢氧化钠为原料，合成二烯丙基－二甲基氯化铵的合成工艺，提出了在反应温度为５℃、１０℃和１５℃下，烯丙基氯和氢氧化钠的累积体积分数加量分别为２５％、５５％及９０％的分段式升温交替滴加新方法，可使叔胺化反应时间缩短至２ｈ。在总物质的量比为：烯丙基氯∶二甲基胺∶氢氧化钠为２．１０～２．１５∶１．０∶１．０，反应温度：４５℃下，６～７ｈ可完成季胺化反应。此工艺已在工业试验中得到验证。得到ＤＡＤＭＡＣ≥９２％、ＮａＣｌ≤３％收率为９５％的工业产品。     

甲烷氧化偶联制乙烯放大实验中催化剂稳定性的研究

用Ｌａ－Ｂａ－Ｏｘ－助剂作为甲烷氧化偶联催化剂，研究了从０．５ｍｌ放大到３０ｍｌ和２００ｍｌ装量时催化剂的稳定性。实验表明，在催化剂装量放大时用薄层反应器和通过反应条件的合理调整（如适当地降低反应空速与反应管外加热的温度等），使２００ｍｌ装量的催化剂反应时床层热点温度与０．５ｍｌ催化剂床层的热点温度相差≤６０℃，从而在ＣＨ４∶Ｏ２＝（４．７５～５．０８）∶１、ＣＨ４空速５０００ｈ－１、催化剂床层热点温度８４０℃条件下，实现了２００ｍｌ装置催化剂的１０００ｈ稳定运转，其Ｃ２选择性和收率分别保持在６２．４％～７１．９％和１６．５％～１７．３％，甲烷转化率为２３．５％～２６．６％。该结果与０．５ｍｌ催化剂装量的１０００ｈ稳定性实验结果基本一致。反应前后催化剂的结构和物性变化对催化剂活性影响不大     

HZSM-5分子筛与铜基的复合催化剂上合成气制二甲醚

以ＨＺＳＭ－５分子筛与铜基甲醇合成催化剂组成复合催化剂用于从合成气制二甲醚，以ＨＺＳＭ－分子筛替代γ－Ａｌ２Ｏ３作脱水催化剂可降低复合催化剂的活性温度。在２５０～２６０℃，ＨＺＳＭ－５分子筛复合的催化剂，其ＤＭＥ选择性、时空产率均高于γ－Ａｌ２Ｏ３。甲醇合成催化剂与ＨＺＳＭ－５分子筛配比为３∶２时，ＣＯ转化率、ＤＭＥ时空产率较高。不同甲醇合成催化剂只影响复合催化剂的ＣＯ转化率，不影响ＤＭＥ选择性。不同硅铝比的ＨＺＳＭ－５分子筛对复合催化剂的ＤＭＥ选择性影响显著，当硅铝比从３２．７９增至５２．０９，ＤＭＥ选择性增大，ＭｅＯＨ、ＣＯ２选择性下降；当硅铝比从５２．０９增至７０．７０时，ＤＭＥ、ＭｅＯＨ、ＣＯ２选择性几乎不变。     

CH_4、CO_2与O_2制合成气的研究 Ⅱ工艺条件的影响

在固定床反应器中考察了１２％Ｎｉ－５％ＲＥ－２％Ｃｕ－２％Ｌｉ／Ａｌ２Ｏ３（ｍａｓｓ）催化剂在ＣＨ４、ＣＯ２与Ｏ２催化氧化重整制合成气反应中催化剂粒径、工艺操作条件（空速与温度）及原料气配比对反应的影响，确定了较佳的操作条件：催化剂粒径２０～４０目，反应最佳温度为８００℃，ＳＶ＝４×１０４ｍｌ／（ｇ·ｈ）。同时看到在不同的原料气配比的条件下该催化剂的活性亦很稳定，不仅达到了反应平衡，且产物Ｖ（ＣＯ）／Ｖ（Ｈ２）比有很强的调变性。     

D006树脂催化合成异丙醚

以异丙醇为原料，在常压下以大孔强酸性阳离子交换树脂Ｄ００６为催化剂，在固定床反应器中制取异丙醚。试验结果表明，其反应最佳条件为：反应温度１２０℃，反应器床层高径比８．８∶１，空速３．６ｈ－１。异丙醇转化率为４２％，异丙醚的单程收率可达１３．２％。     

涤纶染色改性剂SIPM合成方法的改进

采用液体三氧化硫为磺化剂对间苯二甲酸(IPA)进行磺化制得3,5-苯二甲酸-1-磺酸(磺化液),然后,在无催化剂条件下,用甲醇直接与磺化液酯化制得涤纶染色改性剂3,5-苯二甲酸二甲酯磺酸钠(SIPM).最佳磺化和酯化条件为:SO_3:IPA=1.2:1(mol),磺化温度180～190℃,磺化时间5h;MeOH:IPA=3:1(mol),酯化温度60～65℃,酯化时间1.5～3h,总收率>80%.     

水热处理ZSM-5沸石对乙苯转化型二甲苯异构化催化剂性能的影响

对ZSM-5沸石进行水热处理,将其按一定比例与丝光沸石复配制备了乙苯转化型二甲苯异构化催化剂(简称MZ催化剂);在连续流动固定床反应器中评价了MZ催化剂的异构化性能;考察了ZSM-5沸石的水热处理温度、处理时间和水蒸气用量对MZ催化剂异构化性能的影响。实验结果表明,较适宜的水热处理条件为:温度450～500℃,时间4～6 h,水蒸气用量18～36 g/h。在该条件下水热处理的ZSM-5沸石制备的MZ催化剂,在反应温度370℃、压力0.60 MPa、重时空速3.5 h~(-1)、n(H_2):n(原料油)为5.0的反应条件下,异构化活性达23%以上,乙苯转化率保持在38%左右,C_8芳烃收率在96%以上。     

糠醛加氢制2-甲基呋喃超细催化剂的制备及反应性能

以工业硅溶胶为硅源,采用溶胶-凝胶法制备CuO-CaO/SiO2超细催化剂。通过TEM、BET、XRD等测试技术分析了制备条件对催化剂结构的影响,并通过改变反应条件考察了催化剂的糠醛加氢制2-甲基呋喃反应性能。结果表明,以1 0mol/L的Na2CO3溶液为絮凝剂,在中性溶液中凝结溶有活性组分硝酸盐的硅溶胶,不但可以制得粒度较均匀的超细硅凝胶载体,同时可使活性组分以纳米级难溶盐的形式均匀分布于载体内。催化剂具有优良的催化性能和热稳定性,适宜的反应条件为:温度210～230℃,n(H2)/n(醛)=5～6,空速200～300h-1。     

在改性的Mo/HZSM-5催化剂上的甲烷无氧芳构化

在750℃、0 1MPa、纯甲烷进料、空速为1704h-1、固定床反应条件下,用Cu、Cr、Ba、Ni、V对Mo/HZSM 5催化剂进行了改性研究,使芳烃收率高达13%～15%,同时对催化剂的稳定性和反应机理进行了分析。     

固体超强酸SO_4~(2-)/CeO_2催化合成D,L-丙交酯

制备了固体超强酸催化剂SO42-/CeO2,探索了合成D,L-丙交酯的催化剂的最优条件:用表面活性剂十二胺制备介孔二氧化铈,1mol·L-1的硫酸浸渍24h,500℃焙烧5h制备的SO42-/CeO2固体超强酸酸性强、催化活性好。并得到此催化剂合成D,L-丙交酯最优工艺条件:催化剂用量是乳酸质量的1.0%,脱水齐聚化温度为60℃～130℃,时间1.5h,解聚温度150℃～210℃,时间90min,此时丙交酯收率最高,达62.3%。     

微介孔ZSM-5负载NiMo催化剂的三甲苯加氢脱烷基性能研究

以ZSM-5沸石及不同碱处理时间下制备的微介孔HZSM-5作为催化剂载体,采用等体积浸渍法制备了一系列NiMo/ZSM-5催化剂（分别记为NiMoPZ,NiMoAKZ-1,NiMoAKZ-2,NiMoAKZ-3）。采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、N₂吸附-脱附、扫描电镜和热重分析对4种催化剂进行表征,并在反应温度410～530 ℃、反应压力1 MPa、质量空速2.4 h^-1、H₂/三甲苯体积比300的条件下分别对4种催化剂催化1,3,5-三甲苯(1,3,5-TMB)加氢脱烷基反应性能进行评价。结果表明：不同碱处理时间会改变催化剂的孔结构、酸性和形貌,并且影响催化剂的加氢脱烷基反应性能;碱处理时间为2 h时制备的NiMoAKZ-2催化剂具有较优的加氢脱烷基反应性能,在反应温度为530 ℃时,1,3,5-TMB转化率为91.5%,轻质芳烃（BTX）收率为65.3%,BTX选择性为71.3%;NiMoAKZ-2催化剂的介孔孔道提高了1,3,5-TMB与酸性位的可接近性,且其表面非骨架硅铝物种较少,孔道贯通性较好。     

La_2O_3-ZSM-5分子筛催化氯苯水解制苯酚

用ＺＳＭ－５分子筛为载体，浸渍法负载制备Ｌａ２Ｏ３－ＺＳＭ－５分子筛催化剂，用ＸＲＤ、ＮＨ３－ＴＰＤ、ＸＰＳ等方法对催化剂的物化性能进行表征。考察了该催化剂对氯苯气相水解制苯酚反应的催化活性。试验结果表明，当反应温度４６０℃、氯苯ＷＨＳＶ＝０．７４ｈ－１时，苯酚收率可达４７．９０％，超过文献报道的共沉淀法制备磷酸镧铜催化剂和ＡｌＰＯ４－５分子筛负载磷酸镧铜催化剂的活性，而且催化剂的热稳定性好，活性衰退慢，具有良好的催化性能，可望有较好的应用价值。     

不同结构茂金属催化剂催化1-癸烯齐聚

采用不同结构茂金属催化剂催化1-癸烯齐聚反应,考察齐聚反应条件对1-癸烯齐聚及产物分布的影响。结果表明：不同结构的茂金属对1-癸烯的催化活性和齐聚物组分分布影响显著,非桥联茂金属、大位阻的茂金属、限制构型的茂金属以及双核硅桥联的茂金属主要合成低黏度齐聚物(100 ℃运动黏度为2~5 mm2/s,二聚体含量大于50%);Cs-对称型茂金属具有较高的催化活性,合成中等黏度的齐聚物 (100 ℃运动黏度大于30 mm2/s)。GC-MS分析结果表明,茂金属催化合成的齐聚物主要由二聚体到五聚体的混合物组成。     

水热处理对Zn-P/HZSM-5催化剂芳构化性能的影响

在不同温度下对HZSM-5分子筛进行水热处理并用浸渍法对其进行Zn和P改性,制备了Zn-P/HZSM-5催化剂;以流化催化裂化汽油50~100℃馏分为原料,考察了水热处理温度及水热处理顺序对Zn-P/HZSM-5催化剂芳构化性能的影响。实验结果表明,随水热处理温度的升高,催化剂的初始活性下降,而稳定性则先提高后降低;550℃水热处理后再经Zn和P改性的Zn-P/HZSM-5催化剂表现出较好的芳构化性能,在反应温度410℃、反应压力0.5M Pa、液态空速1.0h-1、反应时间16h的条件下,烯烃转化率、液相产物中芳烃质量分数及液相产物收率分别为90.26%,54.06%,74.62%;先对HZSM-5分子筛进行水热处理再用Zn和P对其改性的Zn-P/HZSM-5催化剂,比先用Zn和P对其改性而后进行水热处理的Zn-P/HZSM-5催化剂的活性和稳定性好。     

糠醛加氢制呋喃用Pd/γ-Al2O3催化剂的制备与性能研究

以γ-Al2O3为载体,分别以超声浸渍和普通浸渍法制备了Pd质量分数为0.3％的负载型催化剂,最佳制备条件为浸溃时间2h、浸渍温度40℃、超声功率560 W、焙烧温度500℃和焙烧时间4h.将其应用于糠醛加氢反应,在常压、反应温度300℃、氢醛比为15.37、催化剂填装量30 g、催化剂体积为50 mL和空速为4.33...