甲基紫罗兰酮的合成

研究了以固载强酸TiO2/SO2-4做催化剂,用假性异甲基紫罗兰酮合成甲基紫罗兰酮的方法。提高了α 异甲基紫罗兰酮的收率,获得了最佳反应条件:投料比n(假性异甲基紫罗兰酮)∶n(二甲苯)∶n(硫酸)=1∶3 5∶0 05,控制反应温度15～25℃,反应时间1 5h。该优化条件下,合成收率为92%～93%,产物中α 异甲基紫罗兰酮质量分数为77%左右。     

由山苍子油合成甲基紫罗兰酮

研究用山苍子油提取得到的柠檬醛和 2 -丁酮等为主要原料在季铵碱存在下合成假性异甲基紫罗兰酮 ,以固载强酸 Ti O2 /SO2 -4作催化剂 ,用假性异甲基紫罗兰酮合成甲基紫罗兰酮的新方法。提高了 α-异甲基紫罗兰酮的收率 ,获得了最佳反应条件 :投料比 n(假性异甲基紫罗兰酮 )∶n(二甲苯 )∶ n(硫酸 ) =1∶ 3.5∶ 0 .0 4 ,控制反应温度 1 5～ 2 5°C,反应时间 1 .5 h。该优化条件下 ,合成收率为 92 %～ 93% ,产物中α-异甲基紫罗兰酮质量分数为 77%左右。     

β-紫罗兰酮的合成工艺研究

从山苍子油出发 ,经缩合、环化两步反应 ,直接合成 β 紫罗兰酮。研究了催化剂、溶剂的种类和用量、反应物配比、反应温度等因素对体系的影响。最佳合成工艺条件为 :缩合反应 :C -1作助催化剂 ,n(丙酮 )∶n(柠檬醛 ) =9∶1,n(主催化剂 )∶n(柠檬醛 ) =0 5 0∶1 0 0 ,主催化剂(NaOH水溶液 )质量分数 5 % ,反应温度 35℃ ,缩合转化率可达 98 4 % ;环化反应 :以氯仿作溶剂 ,H - 1作催化剂 ,m(催化剂 )∶m(假性紫罗兰酮 ) =2 0∶1 0 ,m(氯仿 )∶m(假性紫罗兰酮 ) =2 0∶1 0 ,反应温度 - 10℃ ,环化转化率可达 99 7%。产品总收率达 4 7 5 % ,w(β 紫罗兰酮 )≥92 %。     

溴素法α-溴代间氯苯丙酮合成研究

在金属卤化物催化剂 HD2 0 0 1存在下 ,溴与间氯苯丙酮在乙酸中反应得到盐酸安非他酮中间体 α-溴代间氯苯丙酮。最佳反应条件是 :n(间氯苯丙酮 )∶n(溴 ) =1∶ 1 ,催化剂用量为 1 %(质量分数 ) ,溴滴加时间为 1 h,反应温度为 1 0°C,此条件下 ,产物纯度为 98.83%,收率为 96.1 %。     

HZSM-5分子筛催化合成新型七元环缩醛(酮)的研究

研究了HZSM-5分子筛催化1,4-丁二醇与环己酮的缩合反应,系统考察了反应时间、酮与醇的配比、HZSM-5分子筛用量等因素对酮与醇缩合反应的影响。结果表明,当n(酮)∶n(1,4-丁二醇)摩尔比为1∶1.5,催化剂用量为2.5g/1 mol酮,反应2 h,选择性为99.8%,转化率为93.5%,催化剂循环使用四次后,转化率仍在90%以上,说明HZSM-5分子筛对该反应有非常高的催化活性和稳定性。研究HZSM-5分子筛催化1,4-丁二醇与丁酮、丙醛、丁醛、异丁醛、戊醛、异戊醛、正辛醛、苯甲醛等八种醛(酮),同样的实验条件下,缩合反应选择性一般在97%以上,转化率也一般在90%以上,表明,HZSM-5分子筛对醛(酮)与醇的缩合反应有较好的催化性能。     

2-甲基-4-甲氧基苯胺的合成研究

以邻硝基甲苯为底物,Pt/C为催化剂,在甲醇、乙酸和硫酸混合溶液中经催化加氢还原和Bamberger重排一锅法生成2-甲基-4-甲氧基苯胺(MMA)。考察了不同酸种类、酸的用量等对催化加氢反应的影响,同时对催化剂结构进行了表征。结果表明:在反应温度60℃,氢气压力0.3 MPa,5%的Pt/C催化剂的用量为邻硝基甲苯的1.8%(质量比),n(硫酸)∶n(邻硝基甲苯)=2∶1,n(乙酸)∶n(邻硝基甲苯)=0.5∶1,反应时间4 h下,邻硝基甲苯转化率可达100%,2-甲基-4-甲氧基苯胺的选择性达到69.8%。     

PEG400-PdCl_2催化合成频那酮

[目的]提高频那酮收率,减少废酸生成。[方法]以PEG400-Pd Cl_2为催化剂,用三聚甲醛(1,3,5-三氧杂环己烷)替代甲醛溶液与2-氯-2-甲基丁烷在盐酸中合成频那酮(3,3-二甲基-2-丁酮)。较优条件:n(Pd Cl_2)∶n(2-氯-2-甲基丁烷)为3∶100,n(PEG400)∶n(Pd Cl_2)为1∶1,盐酸质量分数为26%,n(三聚甲醛)∶n(2-氯-2-甲基丁烷)为0.45∶1,反应时间为8 h,反应温度为85℃。[结果]频那酮收率达到76.8%。[结论]三聚甲醛替代甲醛溶液减少了反应中废酸的生成,反应中使用PEG400-Pd Cl_2催化剂使得频那酮收率得到提高。     

固体超强碱催化合成查尔酮的研究

以苯乙酮和苯甲醛为原料、Na/NaOH/γ-Al₂O₃型固体超强碱为催化剂合成查尔酮,并对合成条件进行优化。结果表明,在反应温度40 ℃、催化剂用量为反应物总质量的7.5%、n(苯乙酮)∶n(苯甲醛)=1∶1.1和反应时间3 h条件下, 查尔酮收率达96.88%。固体超强碱催化合成查尔酮工艺具有反应条件温和、催化效率高和催化剂易于与反应体系分离等优点。     

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丁酮1,2-丙二醇缩酮

报道了以固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2为多相催化剂,通过丁酮和1,2-丙二醇反应合成了丁酮1,2-丙二醇缩酮,探讨了TiSiW12O40/TiO2对缩酮反应的催化活性,较系统地研究了酮醇物质的量比,催化剂用量,反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明:TiSiW12O40/TiO2是合成丁酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,在n(酮)∶n(醇)=1∶2.0,催化剂用量为反应物料总质量的0.3%,反应温度为82～110°C,环己烷为带水剂,反应时间2.0h的优化条件下,丁酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达91.3%。     

磺酸基离子液体催化合成3-巯基丙酸甲酯的研究

通过两步反应合成了磺酸型功能化离子液体1-（3-磺酸）丙基-3-乙基咪唑硫酸氢盐BAIL,利用¹HNMR对其结构进行表征。将该离子液体用于催化巯基丙酸和甲醇酯化反应合成3-巯基丙酸甲酯,探讨了反应温度、巯基丙酸（MPA）与甲醇摩尔比、催化剂BAIL质量分数对酯化反应的影响。结果表明,BAIL对3-巯基丙酸甲酯合成反应有较好的催化活性,在n（CH₃OH）∶n（MPA）为2∶1、反应时间为1.5 h、反应温度为70℃、催化剂质量分数为10%（相较于巯基丙酸的质量）最佳工艺条件下,巯基丙酸转化率高达93.2%。催化剂稳定性良好,重复使用5次后仍保持较高活性。     

乙烯基三氯硅烷的合成研究

研究了乙炔与三氯氢硅硅氢加成反应,以Karstedt催化剂为主催化剂、三苯基膦为助催化剂具有较好的反应活性和选择性。在m(铂)∶m(氯苯)=13×10-6∶1,n(三苯基膦)∶n(主催化剂)=3∶1,乙炔流量为2 L/min,反应温度85~90℃,三氯氢硅滴加时间为80 min的条件下选择性为90.8%。     

溶剂热合成含噻吩基的3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物

以无水乙醇为溶剂,氨基磺酸催化2-噻吩甲醛、乙酰乙酸乙酯和尿素溶剂热合成含噻吩基的3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物。通过正交实验和单因素实验探究最佳反应条件。结果表明,n(2-噻吩甲醛)∶n(乙酰乙酸乙酯)∶n(尿素)=1.0∶1.2∶1.5,催化剂用量0.29 g,反应温度90℃,反应时间2.5 h,产率可达76.5%;各因素对产率的影响程度:反应物摩尔比反应时间催化剂用量反应温度。在最佳反应条件下,合成了一系列3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物,均有较好产率。     

SO_4~(2-)/TiO_2WO_3催化合成丁酮1,2-丙二醇缩酮

以固体超强酸SO2-4/TiO2 WO3为催化剂,通过丁酮和1,2 丙二醇反应合成了丁酮1,2 丙二醇缩酮。探讨了SO2-4/TiO2 WO3对缩酮反应的催化活性,研究了酮醇摩尔比、催化剂用量、反应时间对产品收率的影响。实验表明,在n(丁酮)∶n(1,2 丙二醇)=1∶1 5,催化剂用量为反应物料总质量的0 7%,环己烷为带水剂,反应时间1 0h的优化条件下,丁酮1,2 丙二醇缩酮的收率可达85 7%。     

SO42-/TiO2-La2O3催化合成丁酮乙二醇缩酮

以稀土改性固体超强酸SO42-/TiO2-La2O3为催化剂,通过丁酮和乙二醇反应合成了丁酮乙二醇缩酮,探讨了SO42-/TiO2-La2O3对缩酮反应的催化活性,较系统地研究了酮醇物质的量比,催化剂用量,反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明:在n(酮)∶n(醇)=1∶2.0,催化剂用量为反应物料总质量的0.50%,环己烷为带水剂,反应时间2.0 h的优化条件下,丁酮乙二醇缩酮的收率可达58.1%。     

固体超强酸Ni/SO_4~(2-)-SnO_2催化α-蒎烯水合反应的研究

引入镍离子制备出新型固体超强酸Ni/SO42--SnO2,以该固体酸催化α-蒎烯水合反应制备α-松油醇,考察影响水合反应的因素,得到水合反应最适宜的条件为:n(α-蒎烯)∶n(一氯乙酸)∶n(H2O)=1∶1∶2,反应温度70°C,反应时间10h,催化剂用量为α-蒎烯质量的6%。在该反应条件下,α-蒎烯转化率为100%,α-松油醇选择性为73.3%;与未添加Ni的固体超强酸SO24-/SnO2相比表明,Ni的引入能明显提高催化剂在水合反应中的活性和选择性。     

MgO/C-CoPcS催化剂的制备及其催化氧化脱硫醇性能

以碳酸镁、活性炭为原料，采用浸渍法制备了一系列MgO/C-CoPcS脱硫醇催化剂。研究了活性组分磺化酞菁钴（CoPcS）负载量和n(Mg)∶n(C)对催化剂活性的影响。通过XRD和BET对催化剂进行表征。实验结果表明， n(Mg)∶n(C)=0.2，CoPcS负载质量分数为1％时，催化剂活性最高。CoPcS的加入对催化剂的晶型没有影响；随着n(Mg)∶n(C)增加，MgO特征峰加强，比表面积降低。制备了n(Mg)∶n(C)=0.2，磺化酞菁钴负载质量分数为1％的MgO/C-CoPcS催化剂，进行了微型固定床反应实验。空速为2 h-1条件下，反应超过750 h，转化率保持在99％以上。     

SO42-/ZrO2/MCM-41催化丙烯和乙酸合成乙酸异丙酯的研究

水热合成了介孔材料MCM-41,并以其为载体负载固体超强酸SO42-/ZrO2,通过XRD和N2吸附/脱附对制备的SO42-/ZrO2/MCM-41催化剂进行了表征。在固定床反应器中,以丙烯和乙酸为原料,研究了该催化剂合成乙酸异丙酯的活性。对反应条件进行了系统考察,得出了最佳的反应条件:反应温度140℃;反应压力1.2 MPa;空速(LHSV)1.0h-1;n(C3H6)∶n(CH3COOH)=3∶1。在此条件下,乙酸异丙酯的产率最高可达68.9%。同时,通过48 h的催化剂寿命实验,结果表明该催化剂具有较好的稳定性。     

2-羧基环酮缩乙二醇的合成

对甲苯磺酸为催化剂,2-甲氧羰基环酮(2-甲氧羰基环戊酮、2-甲氧羰基环己酮)和乙二醇为原料反应得到2-甲氧羰基环酮缩乙二醇,再经过碱性条件下酯水解得到目标化合物2-羧基环酮缩乙二醇,其结构经~1H NMR、~(13)C NMR和GC-MS表证。并以2-甲氧羰基环戊酮和乙二醇的反应为模型反应,考察了影响缩酮产物收率的因素。确定最佳缩酮合成条件为:n(乙二醇)∶n(2-甲氧羰基环戊酮)=2∶1;催化剂对甲苯磺酸用量n(TsOH)∶n(2-甲氧羰基环戊酮)=0.05∶1;溶剂为甲苯;反应时间为16 h;反应温度为110℃。在最佳反应条件下,化合物2-甲氧羰基环戊酮缩乙二醇收率为59.5%,化合物2-甲氧羰基环己酮缩乙二醇收率为73.1%。     

Co-M/Al2O3上环己烷的选择性氧化研究

采用溶胶-凝胶法制备了Co-M/Al₂O₃(M=Cu，Zn，Ni)催化剂。在没有任何有机溶剂或助剂的条件下，研究了以空气为氧化剂的环己烷选择性氧化。所制备四种催化剂的活性为Co-Ni/Al₂O₃ >Co/Al₂O₃ >Co-Zn/Al₂O₃ >Co-Cu/Al₂O₃。在Co-Ni/Al₂O₃中Co、Ni的质量分数分别为4.0%和3.0%时活性最好。以Co-Ni/Al₂O₃为催化剂，在4.5 MPa、443 K下反应120 min，环己烷转化率达9.9%，环己酮和环己醇的总选择性达94.6%，n(酮)∶n(醇)为2.8。Co-Ni/Al₂O₃催化剂连续使用五次后活性基本不变。     

乙酸加氢制乙醇催化剂Pt-Sn/Al_2O_3-CaSiO_3的研究

为提高Pt-Sn催化剂对乙酸加氢制乙醇反应的活性及选择性,以Al_2O_3-CaSiO_3为载体,采用浸渍法制备不同Pt和Sn质量分数的乙酸加氢催化剂,对催化剂的物性结构和形貌进行了表征,并考察了其在乙酸加氢制乙醇反应中的性能。结果表明,Pt和Sn质量分数都为1%的催化剂,载体的晶相结构无变化,表面特征较好,具有最好的反应活性及乙醇选择性。在反应温度为275℃,压力为3 MPa,液体质量空速为0.66 h-1,氢气与乙酸摩尔比n(H2)/n(HOAc)=10的条件下,乙酸的转化率达73%,乙醇的选择性达70%。