甲苯与丙烯在ZSM—5上合成对,间位混合异丙基甲苯的研究

考察了沸石结构特性、钠离子交换度、改性方法和反应条件对ＺＳＭ－５催化剂反应性能的影响。在一种改性的小晶粒ＺＳＭ－５上合成出对、间位比大于２．０、邻位含量小于１．０％的异丙基甲苯。该催化剂知性和稳定性高、副产物含量低等特点，显示有较好的工业开发前景。     

异丙基甲苯的合成研究现状及动向

本文综述了异丙基甲苯的合成技术、应用与发展趋势，重点比较了异丙基甲苯合成采用的多种催化剂体系。     

合成对异丙基苯酚沸石分子筛催化剂的研究(Ⅰ)

研究了沸石分子筛催化剂上苯酚和异丙醇合成对异丙基苯酚的反应，得到较佳的反应条件：反应温度５２３～５４３Ｋ，质量空速１～３ｈ－１，醇／酚摩尔比０．５～１．０。经过高温焙烧和水热处理后，催化剂的反应性能发生变化，用ＮＨ３－ＴＰＤ、ＩＲ和ＥＰＲ等手段表征了酸性质，结合反应性能讨论了影响烷基化反应活性和选择性的因素。     

HY分子筛催化甲苯与叔丁醇烷基化的研究

采用HY分子筛催化剂进行甲苯与叔丁醇的烷基化反应,开展了催化剂制备、红外酸性表征及反应条件研究。研究结果表明,催化剂较佳的分子筛含量为60％,适宜的催化剂焙烧、温度为550℃;较佳的烷基化条件为反应温度200℃、时间4h、压力1．0MPa、甲苯与叔丁醇摩尔比6、空速4h^-1,甲苯转化率达到33．97％,反应产物主要是对叔丁基甲苯;催化剂B酸中心对烷基化催化性能影响显著,随着催化剂B酸量／L酸量比值的增大,甲苯转化率和对叔丁基甲苯选择性均呈现增大的变化趋势。失活催化剂经过洗涤再生,其活性得到部分恢复。     

β沸石催化剂用于甲苯-丙烯烷基化的研究

采用等温固定床反应器,考察了反应温度、甲苯/丙烯摩尔比和质量空速对甲苯-丙烯烷基化规律及产物分布的影响,还通过质谱检测出产物中含有的各种物质。结果表明:以β沸石为基础制备的催化剂对甲苯与丙烯液相烷基化具有良好的催化活性和选择性,较为适宜的烷基化反应条件为温度220℃、甲苯/丙烯摩尔比7.75、质量空速3.4 h-1。     

间异丙基甲苯催化氧化的研究

探索了间异丙基甲苯氧化生成氢化过氧化物的氧化催化剂，旨在提高生成氢化过氧化物的速度和选择性。考察了某些无机盐、有机盐、金属络合物、有机碱、有机膦和含氮有机物对氧化的影响，找到了一种复合催化剂，可以缩短氧化反应的时间，并提高生成氢化过氧化物的选择性。对复合催化剂的反应特性进行了考察和评价     

HY分子筛上合成异丙基苯胺

研究了HY分子筛上苯胺和异丙醇烷基化反应。考察了用酸性、两性和碱性氧化物改性HY分子筛对烷基化反应性能的影响。结果得到较佳的反应条件 :温度 573～ 61 0K、空速 1 .0～ 1 .5h- 1、n(异丙醇 ) /n(苯胺 ) =0 8～1 5。碱性氧化物改性的HY分子筛有较高的活性和异丙基苯胺的选择性 ,加入粘合剂后HY分子筛的活性有所下降。C4 -HY(粘 )催化剂稳定性 72 0h ,苯胺转化率 8 7%～ 1 7.0 % ,异丙基苯胺选择性 90 %～ 93 %。     

纳米MCM-49分子筛在丙烯与苯烷基化反应中的催化性能

用硅溶胶为硅源、偏铝酸钠为铝源、六亚甲基亚胺为模板剂进行动态合成纳米MCM-49分子筛,并进行X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征.研究了纳米MCM-49分子筛在丙烯与苯烷基化反应中催化性能,确定了最佳的评价条件:温度为120～140℃,苯烯摩尔比为2.0～3.5,丙烯液体空速0.8～2.5 h-1;在该条件...     

甲苯和丙烯在硼改性蒙脱土催化剂上的烷基化

本文采用常压固定床积分反应器进行了甲苯和丙烯在硼改性蒙脱土催化剂上的烷基化.考察了工艺条件对反应的影响,并采用X射线粉末衍射、BET比表面测定、氨吸附程序升温脱附等测试方法探讨了硼改性对蒙脱土结构和表面酸性的影响。结果表明,甲苯丙烯烷基化的邻对位选择性很高,副产物极少。硼的改性使蒙脱土层状结构的层间距缩小,比表面下降;强酸减弱,弱酸略增强。Ⅰ类酸位的酸量随B_2O_3含量的增加而增加,并与烷基化活性成平行关系,该反应在100℃和15m％B_2O_3/蒙脱土催化剂上的活性最大。     

路易斯酸催化对-异丙基甲苯异构化的研究

研究了对-异丙基甲苯在路易斯酸的催化作用下异构化为间-异丙基甲苯的反应,探讨了催化剂种类、催化剂用量、反应温度、反应时间等因素对异构反应的影响.实验结果表明,当AlCl3用量为对-异丙基甲苯质量的1.0%、反应温度为110℃、反应时间为8.5 h时,原料转化率为94.0%,目标产物选择性为80.0%.     

Zr改性对HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯反应性能的影响

利用等体积浸渍法对HZMS-5分子筛进行Zr改性制得不同Zr含量的HZSM-5分子筛,利用XRD、N2吸附-脱附和NH3-TPD等方法对Zr改性HZSM-5分子筛的结构和酸性进行表征,并在常压、500℃、甲醇重时空速3 h-1、甲醇与N2体积比1∶3的反应条件下考察了Zr含量对HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯性能的影响。XRD和N2吸附-脱附表征结果显示,Zr改性前后HZSM-5分子筛的晶型、孔分布及孔结构等均无明显变化。实验结果表明,适量的Zr改性可明显提高HZSM-5分子筛的弱酸量,从而提高丙烯选择性和丙烯/乙烯比值,降低C5+的选择性。当Zr含量为5.0%(w)时,HZSM-5分子筛具有最少的强酸量和适量的弱酸量,丙烯选择性最大,C5+选择性最低。     

H型丝光沸石催化剂催化甲苯与叔丁醇的烷基化反应

针对合成对叔丁基甲苯传统工艺中存在的缺点,采用环境友好、可重复利用的H型丝光沸石催化剂(以下简称催化剂)进行了甲苯与叔丁醇的烷基化反应,并用X射线衍射和氨程序升温脱附等方法对不同焙烧温度下得到的催化剂的物相结构和酸性质进行了表征,研究了各种反应条件对催化剂的催化性能的影响。实验结果发现,在适宜的操作条件下,即催化剂的焙烧温度823K、反应温度180℃、反应时间3h、初始压力1.0MPa、原料与催化剂的质量比为8、叔丁醇与甲苯的摩尔比为4、溶剂环己烷与甲苯的摩尔比为5时,甲苯转化率达42.73%,叔丁基甲苯的选择性为96.30%,对叔丁基甲苯的选择性为80.37%。     

改性IM-5分子筛在甲苯甲醇烷基化反应中的催化性能

考察了磷改性、硅改性和磷/硅复合改性方法对IM-5分子筛的物化性能和催化性能的影响。采用XRF、BET、NH₃-TPD、吡啶吸附红外光谱（Py-IR）方法对改性分子筛进行了表征。结果表明,磷改性有效消除了IM-5分子筛的强酸中心,微孔面积和微孔体积减小;硅改性覆盖了IM-5分子筛的外表面,介孔面积和介孔体积减小,分子筛的酸性中心减少,磷改性和硅改性方法均没有显著改善分子筛催化甲苯甲醇烷基化反应的对-二甲苯选择性。磷/硅复合改性对分子筛的酸性、微孔和介孔同时进行修饰,提高了分子筛催化甲苯甲醇烷基化反应的对-二甲苯选择性和二甲苯选择性,是改善IM-5分子筛择形效果的有效途径。     

长链烯烃-苯烷基化反应的分子筛催化剂再生性能的研究

通过热重分析和活性稳定性评定考察催化剂的再生性能。研究结果表明,进行氯气吹扫以及苯抽提后进行氮气吹扫两种预处理,导致失活催化剂的起燃点和烧焦反应活化能均有所提高,有利于控制烧焦反应速度。按苯抽提、氮气吹扫、烧焦的顺序,分三个阶段进行催化剂再生,再生催化剂的活性稳定性得到更充分的恢复。     

沸石催化合成金刚烷

采用不同类型的沸石催化剂研究了金刚烷的合成，并考察了不同条件对反应的影响。研究表明，Ｎｉ（３％～５％）／ＵＳＹ型催化剂具有较高活性和良好的金刚烷选择性；最佳反应条件为：温度２５０℃，催化剂添加量２５％～２８％，时间２～３ｈ，氢气压力１．０～１．５ＭＰａ；通入微量无水ＨＣｌ气体，金刚烷收率显著提高。     

MFI型核壳分子筛在甲苯甲醇烷基化反应中的催化性能

 以类苯环形 HZSM-5分子筛为核,通过动态水热法在其上外延生长一层纯硅 Silicalite-1壳层,合成了 HZSM-5/Silicalite-1复合分子筛催化剂,对其进行了 XRD、SEM、NH₃-TPD 和 Py-IR 表征,并在连续流动固定床反应器中进行甲苯甲基化合成对二甲苯催化反应评价其催化活性。结果表明,合成的是以 HZSM-5为核、Silicalite-1为壳的核壳分子筛,Silicalite-1壳层的覆盖度为86%;与纯 ZSM-5相比,复合分子筛的酸性明显减弱,且酸量减少。HZSM-5/Silicalite-1复合分子筛对甲苯甲基化合成对二甲苯反应表现出了高的催化活性和较高的对位选择性,在甲苯的转化率为28.1%时, 对二甲苯选择性达到74.3%。     

在FX-02沸石催化剂上苯与乙烯烷基化反应的研究

采用固定床鼓泡反应器,在ＦＸ ０２沸石催化剂上进行苯与乙烯烷基化反应的研究。通过加速失活试验,考察了不同工艺条件对催化剂操作寿命的影响,得到了使苯转化率和乙苯选择性较高及反应产物中二甲苯含量极低的适宜的工艺条件。     

丙烯齐聚物的研制

研制了丙烯齐聚的ＬＳ－１催化剂，并以此作为催化剂，研究丙烯齐聚反应工艺，考察催化剂用量、反应温度等条件对聚合反应的影响，并取得较佳工艺条件。经中试放大，得到重复性好、质量稳定的产品，聚合物中目的产物达到４０％以上，产品结构与国外同类产品相似。另外，对混合碳三原料也做了试验考察     

苯液相烷基化的HY分子筛催化剂的改性

在改性的HY分子筛催化剂上进行苯与乙烯的液相烷基化反应,研究了焙烧温度和水蒸汽处理条件等对催化剂性能的影响。用TPD、IR、XRD、比表面和孔径分布测定等方法研究了催化剂的晶相结构、表面酸性质和催化活性之间的一些规律。