异丙苯液相催化氧化

在500 mL钛制间歇釜中,以异丙苯为原料,醋酸为溶剂,醋酸钴、醋酸锰和溴化氢为催化剂,空气为氧化剂,考察催化剂浓度和反应温度对产物组成和反应速率的影响,并分析异丙基氧化产物结构.结果表明,比较适宜的反应条件为180℃,催化剂Co和Mn与反应物异丙苯物质的量之比为0.05,该条件下,异丙苯可以完全转化,苯甲酸的收率为95%.异丙苯氧化产物主要为α-甲基苯乙烯、苯乙酮、α-甲基苯乙烯的聚过氧化物以及苯甲酸;整个氧化过程中,α-甲基苯乙烯与氧气作用形成聚过氧化物的反应是影响苯甲酸收率的关键因素;提高反应温度和增加催化剂浓度都能改变口-甲基苯乙烯的聚过氧化物的稳定性,使其开裂并最终转化为苯甲酸.     

OMS-2催化剂成型工艺研究及其在印染废水处理中的应用

以OMS-2粉体催化剂为基础,对催化剂进行挤出成型,考察粘结剂种类、粘结剂用量、润滑剂和孔结构改进剂用量、焙烧温度对成型催化剂机械强度的影响。得到最佳成型工艺条件为,粘结剂硅溶胶用量为OMS-2粉体催化剂质量的105%～110%、辅助粘结剂纳米ZrO_2用量为OMS-2粉体催化剂质量的30%～35%、润滑剂田菁粉用量为OMS-2粉体催化剂质量的2. 5%～3. 0%、孔结构改进剂柠檬酸用量为OMS-2粉体催化剂质量的5%～6%,焙烧温度450℃。成型后催化剂机械强度可达150 N·cm~(-1),满足工业化应用对催化剂强度的要求。将成型催化剂应用于催化湿式氧化印染废水处理,经过432 h活性评价时间,COD平均去除率约91. 6%,反应结束后催化剂结构完整,平均机械强度约144 N·cm~(-1),表现出良好的水热稳定性。     

Al-MCM-41介孔分子筛成型工艺

本文研究了Al-MCM-41的成型工艺。通过氮气吸附-脱附,程序升温脱附(NH_3-TPD)等表征方法,对在不同条件下成型的Al-MCM-41分子筛(CX-Al-MCM-41)进行分析,考察了成型条件对催化剂酸量、孔道结构、侧压强度等的影响。实验结果表明当γ-Al_2O_3用量为30%,聚乙二醇用量为5%,丁烷四羧酸用量为3%,v(10%HNO3)∶m(Al-MCM-41))=1.0∶1.5时,成型后催化剂的宏观物性最佳,其最大侧压强度可达48 N·cm~(-1)。     

ZSM-5催化剂成型条件对其性能的影响

采用X射线衍射(XRD)、N_2吸附-脱附和激光粒度分析等方法对不同成型条件下的ZSM-5分子筛催化剂的晶相、孔结构和粒度进行了表征,并对比分析了优化成型条件后制备的催化剂与进口催化剂的催化性能。结果表明,使用不同厂家生产的SB粉成型后的催化剂晶相结构未出现明显变化,但强度差异较大。成型后的催化剂强度随着分子筛原粉粒度的减小和硝酸用量的增加呈显著递增趋势,孔结构和相对结晶度均无明显变化。在一定范围内,挤出速度及强度都随着水粉比的增加呈先增加后降低的趋势。催化结果显示,优化成型条件后制备的催化剂性能与进口催化剂相当。     

ZSM-5催化剂成型条件对其性能的影响

采用X射线衍射(XRD)、N_2吸附-脱附和激光粒度分析等方法对不同成型条件下的ZSM-5分子筛催化剂的晶相、孔结构和粒度进行了表征,并对比分析了优化成型条件后制备的催化剂与进口催化剂的催化性能。结果表明,使用不同厂家生产的SB粉成型后的催化剂晶相结构未出现明显变化,但强度差异较大。成型后的催化剂强度随着分子筛原粉粒度的减小和硝酸用量的增加呈显著递增趋势,孔结构和相对结晶度均无明显变化。在一定范围内,挤出速度及强度都随着水粉比的增加呈先增加后降低的趋势。催化结果显示,优化成型条件后制备的催化剂性能与进口催化剂相当。     

醋酸仲丁酯的合成工艺研究

以2-丁烯和醋酸为原料,通过探索催化剂、催化剂的用量,助催化剂以及用量、反应温度、反应时间、反应压力和原料的摩尔比对该反应体系的影响,发展了一条最佳的合成醋酸仲丁酯的工艺路线。在最佳工艺的基础上,对该反应进行了放大实验,结果醋酸的转化率为85.5%,生产出来的醋酸仲丁酯指纯度为98.2%。     

VPT法制备MCM-22分子筛催化剂颗粒及其烷基化性能

采用汽相法（VPT）制备了以成型干胶颗粒为基体的MCM-22分子筛催化剂.利用XRD、SEM和BET测试技术对所制备催化剂进行了物相表征、形貌观察和织构分析,并以苯和丙烯烷基化合成异丙苯为模型反应,在液-固固定床反应器上对所制备催化剂的性能进行了评价.结果表明：汽相法制备的MCM-22分子筛催化剂不仅具有较好的结晶度和较高的微孔表面积,而且具有更好的晶体生长取向性和更加致密的结构;在烷基化反应中也具有很好的活性、选择性和稳定性,特别是对目的产物异丙苯的选择性明显高于水热法（HTS）合成的催化剂,在异丙苯合成上具有很好的应用前景.     

阳离子交换树脂催化1-丁烯合成醋酸仲丁酯

以强酸性阳离子交换树脂为催化剂催化1-丁烯与醋酸合成醋酸仲丁酯。考察了原料烯酸配比、反应压力、反应时间、反应温度、催化剂用量等因素对醋酸转化率的影响,结果表明：在原料烯酸比为2．0：1,反应压力5．5MPa,反应时间11h,反应温度120℃,催化剂用量为醋酸质量的10％的条件下,醋酸转化率为92．4％～95％。气相色谱一质谱分析表明,醋酸仲丁酯的选择性为92％。该催化剂对1-丁烯与醋酸的酯化反应有良好的催化活性和选择性,且催化剂稳定性良好。     

硝酸胶溶剂对ZSM-5甲醇制丙烯催化性能的影响

通过改变硝酸胶溶剂的用量,采用挤条成型工艺制备了一系列ZSM-5分子筛催化剂。以甲醇制丙烯为模型反应,在450℃、0.1MPa、甲醇空速为1h-1的条件下,对催化剂性能进行评价。采用颗粒强度测试仪、X射线衍射（XRD）、氨气-程序升温脱附（NH3-TPD）等手段对其物理化学性质进行表征,结果表明,随成型过程中硝酸用量的增加,分子筛颗粒强度呈现先增大后减小的趋势,分子筛总酸量不断增加。     

不同工艺条件对多壁碳纳米管接枝聚氨酯泡沫塑料的发泡成型的影响

采用原位聚合法制备了表面羟基化多壁碳纳米管(MWCNT)接枝聚氨酯(PU)泡沫复合材料。采用了手工泡生产成型工艺进行实验,分别从胺催化剂用量、锡催化剂用量、匀泡剂用量等对复合材料发泡时间、发泡高度进行了研究。结果表明:聚氨酯泡沫复合材料的发泡时间和成型高度均随碳纳米管含量的增加先升高后降低;聚氨酯泡沫复合材料的发泡时间随着A33含量的增加逐渐减少;成型高度随A33用量的增加呈现出先升高后降低。随着T9用量的增加,发泡时间和成型高度均呈现先降低后增加的趋势;L580用量的变化对发泡时间和成型高度没有明显的影响。     

硝酸胶溶剂对CuO/HZSM-5成型催化剂性能的影响

催化剂CuO/HZSM-5在氧化亚氮(N2O)催化分解领域有着重要地位,完成对催化剂成型条件的探索是其工业实际应用的重要步骤。在CuO/HZSM-5成型过程中,胶溶剂的用量对成型催化剂的机械强度,催化活性以及其他物化性质有重要的影响。通过机械强度测定、活性评价、X射线衍射分析(XRD)、孔结构分析、氨气程序升温吸附脱附分析(NH3-TPD)、氢气程序升温还原分析(H2-TPR)等手段对催化剂性能进行分析。机械强度测定与NH3-TPD分析结果显示,胶溶剂用量对成型催化剂机械强度和酸量影响较大,胶溶剂用量为体积分数2%时,机械强度最高为135.8 N·cm^-1,而催化剂酸量在胶溶剂用量为体积分数7%时最高。XRD与孔结构分析结果显示胶溶剂用量由0增长至体积分数7%,催化剂的孔容积改变幅度较小,但比表面积由277 cm^2·g^-1增至293 cm^2·g^-1,HZSM-5的特征峰变化较小。活性评价与H2-TPR分析结果显示,胶溶剂用量为0的催化剂与添加胶溶剂后的成型催化剂,N2O完全分解的温度提高幅度最大为20℃,活性下降,且H2-TPR中还原峰提高幅度最大为27℃,可还原性变差。而胶溶剂用量由体积分数2%提高至7%,成型催化剂CuO/HZSM-5的催化活性以及可还原性差异较小。     

催化剂成型条件对催化剂性能的影响

本文考察了催化剂成型过程中胶溶剂HNO_3溶液浓度变化对催化剂机械强度、物化性质及催化性能的影响,实验结果表明:随胶溶剂酸浓度增加,催化剂孔容变小,机械强度提高;催化剂比表面积和吸附量减少;催化剂表面强酸中心不变,弱酸中心增加,总酸量增加;催化活性增加,对位选择性提高。本文还考察了成型过狴中加入添加剂对催化剂各种性能的影响,并对一些性质之间的关系进行了关联,得到一些有益的信息。     

硫酸-重铬酸钾氧化改性活性炭催化合成三醋酸甘油酯

采样H2SO4-K2Cr2O7氧化改性活性炭为催化剂,甘油和醋酸为原料,合成三醋酸甘油酯,考察了催化剂用量、甘油醋酸比、反应温度,反应时间、带水剂用量对反应的影响。经过多次实验,得到合成三醋酸甘油酯的最佳工艺条件：催化剂用量（占总投料质量分数）2.5%,物料比n（甘油）/n（醋酸）=1：5.5,反应温度130℃,反应时间2 h,带水剂甲苯用量20 mL,产品收率达91.5%,催化剂可重复使用。     

醋酸和甘油合成三醋酸甘油酯的工艺研究

以醋酸和甘油为原料合成三醋酸甘油酯(TA),考察了不同催化剂对酯化反应的影响,筛选出对甲苯磺酸作为酯化反应的催化剂.并考察了对甲苯磺酸用量、反应时间、采水和不采水工艺以及醋酸和甘油摩尔比对酯化反应的影响.结果表明,催化剂用量为甘油质量的5%,在采出水的条件下反应3.5 h,反应产物中TA的含量达到96%;随着醋酸和甘油摩尔比的提高,TA含量不断增加.     

硝酸胶溶剂对CuO/HZSM-5成型催化剂性能的影响

催化剂CuO/HZSM-5在氧化亚氮(N₂O)催化分解领域有着重要地位,完成对催化剂成型条件的探索是其工业实际应用的重要步骤。在CuO/HZSM-5成型过程中,胶溶剂的用量对成型催化剂的机械强度,催化活性以及其他物化性质有重要的影响。通过机械强度测定、活性评价、X射线衍射分析(XRD)、孔结构分析、氨气程序升温吸附脱附分析(NH₃-TPD)、氢气程序升温还原分析(H₂-TPR)等手段对催化剂性能进行分析。机械强度测定与NH₃-TPD分析结果显示,胶溶剂用量对成型催化剂机械强度和酸量影响较大,胶溶剂用量为体积分数2%时,机械强度最高为135.8 N·cm^-1,而催化剂酸量在胶溶剂用量为体积分数7%时最高。XRD与孔结构分析结果显示胶溶剂用量由0增长至体积分数7%,催化剂的孔容积改变幅度较小,但比表面积由277 cm²·g^-1增至293 cm²·g^-1,HZSM-5的特征峰变化较小。活性评价与H₂-TPR分析结果显示,胶溶剂用量为0的催化剂与添加胶溶剂后的成型催化剂,N₂O完全分解的温度提高幅度最大为20 ℃,活性下降,且H₂-TPR中还原峰提高幅度最大为27 ℃,可还原性变差。而胶溶剂用量由体积分数2%提高至7%,成型催化剂CuO/HZSM-5的催化活性以及可还原性差异较小。     

H3PW12O40/TiO2催化合成醋酸异戊酯

采用溶胶一液相法制备了H3PW120O40／TiO2复合催化剂,用FT—IR分析方法对催化剂进行了结构表征。以醋酸和异戊醇为原料合成了醋酸异戊酯,考察了反应物配比、催化剂用量、反应时问及催化剂的重复使用性能对产品收率的影响。实验结果表明：合成醋酸异戊酯的较优反应条件为：异戊醇0．1mol,n（醋酸）／n（异戊醇）=1．4／1．0（mol／m01）,催化剂的用量为1．25g,环己烷为带水剂,反应时问3．Oh。上述条件下,醋酸异戊酯的收率可达87．0％以上。     

铌酸催化混合C4合成醋酸仲丁酯

采用铌酸为催化剂,冰醋酸(HAc)和含有1-丁烯的混合C4为原料合成醋酸仲丁酯。探讨原料配比、催化剂用量、反应压力、反应时间以及反应温度等因素对醋酸转化率的影响。结果表明,该反应在反应进料中1-丁烯与冰醋酸摩尔比为4.0∶1,铌酸用量为醋酸质量的10%,反应温度为160℃、反应压力为5.0 MPa的条件下反应8 h,醋酸的转化率可达86.5%,酯化选择性为91.2%。     

整体式催化剂催化过氧化氢异丙苯

研究了整体式催化剂结构与催化过氧化氢异丙苯分解反应性能的对应关系,为其实际应用及过程放大提供反应工程学基础。采用Fluent模拟软件对整体式催化剂的传递与反应特性进行研究,建立可靠的数学模型并采用此数学模型考察装填整体式催化剂的反应器操作参数和结构参数对催化性能的影响。结果表明,过氧化氢异丙苯转化率随着空速、过氧化氢异丙苯浓度以及孔道直径的增大而降低,其中,空速对催化性能的影响最大。涂层厚度的增加使活性组分增加,提高过氧化氢异丙苯转化率。     

硫酸催化合成1,2-丁二醇二醋酸酯的研究

论文讨论了用1,2-丁二醇和醋酸反应合成1,2-丁二醇二醋酸酯的工艺,并讨论了不同带水溶剂(甲苯,环已烷,苯),反应温度和催化剂用量对产品收率的影响,实验发现最佳的合成方法为:用甲苯带水,90%硫酸为催化剂,用量为0.6%(重量百分比),产品收率为75%,1,2-丁二醇二醋酸酯含量为95%,1,2-丁二醇单醋酸酯含量5.0%,酯含量99%以上。     

硫酸氢钠催化合成丙二醇甲醚醋酸酯的研究

以醋酸和丙二醇甲醚为原料,硫酸氢钠为催化剂,环己烷为带水剂合成丙二醇甲醚醋酸酯,考察了原料醇酸配比、催化剂用量、带水剂用量、反应时间等因素对转化率的影响。通过实验结果分析对比,得到较佳实验反应条件：在原料酸醇配比为1.5,催化剂用量为原料总质量的3%,带水剂用量为原料总质量的15%,反应时间为3 h的工艺条件下,丙二醇甲醚的转化率达到96%以上。