骨架镍液相催化加氢制甲基异丁基甲醇

研究了以骨架镍催化剂液相催化加氢制备甲基异丁基甲醇的工艺。考察了骨架镍催化剂的活化条件、加氢反应温度、氢气压力、搅拌转速及催化剂的用量对加氢反应的影响,确定了骨架镍催化剂最适宜的活化条件(碱液质量分数20.00%,活化温度90℃,活化时间3h)和加氢反应的最佳工艺条件(反应温度105~115℃,氢气压力1.2M Pa,搅拌转速1 000r/m in,催化剂用量30g/L)。实验结果表明,在最佳工艺条件下,甲基异丁基甲酮的转化率达到100.0%,甲基异丁基甲醇的收率可达99.3%。骨架镍催化剂具有良好的稳定性和反应活性,可重复使用60次。     

La-OMS-2催化剂催化甲苯氧化制苯甲醛

合成了氧化锰八面体(OMS-2)分子筛,采用离子交换法和浸渍法制备了稀土金属La改性的OMS-2分子筛(La-OMS-2)催化剂,并用于甲苯液相选择性氧化制苯甲醛,考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、氧气流量及溶剂种类对甲苯转化率和苯甲醛选择性的影响,对La-OMS-2催化剂进行了X射线衍射表征和BET比表面积测定。实验结果表明,离子交换法制备的La-OMS-2-A催化剂的活性高于浸渍法制备的La-OMS-2-B催化剂,在甲苯0.1mol、溶剂冰乙酸10mL、氧气流量60mL/min、La-OMS-2-A催化剂用量0.10g、反应温度353K、反应时间1.0h的条件下,甲苯转化率达61%,苯甲醛收率为56%。加入La对OMS-2分子筛中的MnO晶格结构产生了影响,提高了苯甲醛的收率。     

Cs改性CoAPO-5分子筛催化对叔丁基甲苯选择性氧化合成对叔丁基苯甲醛

采用水热法制备了Cs改性的CoAPO-5分子筛催化剂,并用ICP、XRD、UV-Vis、CO2-TPD等手段表征了催化剂的结构与物化性质。研究了Cs改性CoAPO-5分子筛在对叔丁基甲苯(PTBT)选择性氧化制对叔丁基苯甲醛(PTBD)反应中的催化性能。结果表明,经过Cs改性后的CoAPO-5分子筛比CoAPO-5具有更高的Co含量和碱量。在反应温度60℃、反应时间4h、原料PTBT质量为1.48g、引发剂NHPI质量为0.08g、催化剂Cs改性CoAPO-5(Cs/Co(摩尔比)=2)质量为0.32g的优化条件下,PTBT的转化率为39.4%,PTBD的选择性达到73.9%。     

氧化锌催化苯甲酸加氢制备苯甲醛

以ZnO为催化剂,苯甲酸为原料,通过加氢还原制备了苯甲醛.考察了反应温度、氢/酸摩尔比和气时空速对催化活性的影响.结果表明,在反应温度350℃、氢/酸摩尔比60:1、气时空速1500 h-1的条件下,催化剂表现出最佳活性.此时,苯甲酸的转化率达99.4%,苯甲醛的选择性达93.6%.随着反应时间的延长,催化剂活性有所下降;失活催化剂经活化后,催化性能可以很好地恢复.采用BET、XRD技术对反应前后的催化剂进行了表征.     

苯甲酸甲酯催化加氢制苯甲醛

在常压固定床反应装置上研究了ＺｒＯ＿２及不同金属改性的ＺｒＯ＿２系催化剂对于苯甲酸甲酯加氢制苯甲醛的反应性能，考察了催化剂制备方法、金属改性及反应条件对催化剂反应性能的影响。结果表明，Ｍｎ改性作用最显著；其次为Ｃｒ、Ｉｎ；而Ｚｎ、Ｙ、Ｃｕ、Ｃｏ改性较差。在反应温度３４０℃、氢空速（ＧＨＳＶ）８５０─１０５０ｈ￣（－１）、苯甲酸甲酯液体空速（ＬＨＳＶ）为０．１ｈ￣（－１）时，浸渍法与共沉淀法制备的催化剂（Ｍｎ／Ｚｒ原子比相应为５／１００与１０／１００），苯甲酸甲酯转化率＞６６％，苯甲醛选择性＞８４％。     

Fe-Co-β-SBA-15选择性氧化苯乙烯合成苯甲醛

利用浸渍法制备了Fe-Co-β-SBA-15催化剂,用于苯乙烯催化氧化合成苯甲醛,通过XRD、BET和FT-IR等对催化剂进行了表征。实验结果表明:Fe-Co-β-SBA-15催化剂具有微-介孔复合孔道结构,水热稳定性较好;在反应时间5 h、反应温度100℃、n(H_2O_2)∶n(丙酮)∶n(苯乙烯)=3∶2∶1、催化剂用量0.7 g条件下,苯乙烯的转化率为96.26%,苯甲醛的选择性为93.13%,苯甲醛的收率为89.65%。     

Ti改性骨架Ni催化乙腈液相加氢制乙胺

 研究了以改性骨架Ni催化剂液相催化乙腈加氢制备乙胺的工艺. 考察了Ti改性骨架Ni催化剂中Ti/Ni摩尔比, 反应体系中NaOH助剂的加入量和加氢反应温度、H₂压力、搅拌速率等因素对改性骨架Ni催化乙腈液相加氢制备乙胺反应的影响. 确定了Ni改性骨架Ni催化剂最适宜的Ti/Ni摩尔比和催化乙腈加氢制备乙胺的最佳工艺条件, 并初步探讨了Ti改性骨架Ni催化剂对乙腈催化加氢反应的影响机制. 结果表明, 在Ti/Ni摩尔比为0.012的改性骨架Ni催化剂作用下, 以水作溶剂, NaOH助剂的加入量为0.20g/l, 在反应温度333～343K、H₂压力1.0MPa、搅拌速率1000r/min的反应条件下, 乙腈的转化率达到100%, 乙胺的选择性可达75.6%. 此外, 还根据Ti改性骨架Ni催化剂液相催化乙腈加氢反应中重复使用的情况考察了其稳定性.     

镍/三氧化二铝催化对硝基苯乙醚加氢制备对氨基苯乙醚

实验以浸渍法制备Ni/Al_2O_3催化剂,用于对硝基苯乙醚加氢制备对氨基苯乙醚。考察了不同镍负载量的Ni/Al_2O_3催化剂以及反应温度、溶剂用量、搅拌速度等工艺条件对催化加氢法制备对氨基苯乙醚的影响。结果表明:镍负载量30%,反应温度控制在359～368 K,溶剂与对硝基苯乙醚体积比为1:1,搅拌速率800 r/min时,对硝基苯乙醚的转化率和对氨基苯乙醚的选择性高于99.3%。分析表明,影响Ni/Al_2O_3催化剂活性及选择性的主要因素是催化剂的活性比表面积及载体Al_2O_3与金属镍之间的强相互作用。     

杯[4]芳烃磺酸催化合成苯甲醛甘油缩醛

以杯[4]芳烃磺酸为催化剂,以甘油和苯甲醛为原料进行缩合反应,得到2-苯基-1,3-二氧六环-5-醇和4-羟甲基-2-苯基-1,3-二氧戊环的混合物。考察了原料配比、催化剂用量、反应时间、油浴温度、带水剂的量及种类对苯甲醛转化率的影响。结果表明,杯[4]芳烃磺酸是合成苯甲醛甘油缩醛的高效催化剂,反应的适宜条件为:n(苯甲醛)∶n(甘油)=1∶1.1,催化剂的质量为反应物总质量的0.1%,15mL甲苯为带水剂(占反应物总质量的1.26%),130℃反应1h,苯甲醛的转化率为98.35%,主产物2-苯基-1,3-二氧六环-5-醇的选择性为73.94%。     

加氢还原法制备苯甲醛

在常压固定床微反装置上研究了锰系催化剂还原苯甲酸至苯甲醛的反应性能，考察了数种制备方法及反应条件对催化剂反应性能的影响。结果表明，锰作为活性组分，具有广泛的适应性，在反应温度４５０℃，氢空速１２００ｈ＾－１，苯甲酸空速０．３２ｈ＾－１时，Ｍｎ含量１０％（重）催化剂的苯甲酸转化率〉９５％，苯甲醛选择性〉８６％。     

纳米Pd/AC催化顺酐“一锅法”水相合成丁二酸

将改性骨架镍催化剂、贵金属负载型催化剂用于"一锅法"水相顺酐催化加氢合成丁二酸,考察了催化剂种类、反应温度、反应压力、顺酐用量及催化剂用量对该反应的影响,并用XRD和TEM法对反应前后催化剂的微观结构进行了表征。结果表明,由胶体溶液法制备的负载型纳米Pd/AC(AC为活性炭)催化剂的性能最好。在353 K、1.0 MPa、顺酐1.96 g、水20mL、2%(w)Pd/AC催化剂0.020 g的优化条件下反应177 min时,顺酐转化率达100.0%,丁二酸选择性达99.8%。Pd/AC催化剂的稳定性实验结果显示,该催化剂连续使用10次后仍能维持较高的活性和选择性。新鲜Pd/AC催化剂中Pd颗粒分散均匀,粒径为1～4 nm;连续使用10次后Pd/AC催化剂部分发生团聚,但仍存在大量的纳米级Pd晶粒,使反应稳定进行。     

芘选择性催化加氢的研究

研究了在Mo改性骨架Ni(S-NiMo)和负载型贵金属(Rh/C,Ru/C,Pd/C)催化体系下,芘选择性催化加氢的反应历程,并考察了以S-NiMo为催化剂时,溶剂、温度和压力对芘加氢反应的影响。实验结果表明,在负载型贵金属催化体系下,通过控制反应条件可使4,5,9,10-四氢芘成为主产物,催化剂活性高低顺序为:Rh/C>Ru/C>Pd/C,主产物收率高低顺序与其相反。而采用S-NiMo催化剂时,主产物为1,2,3,6,7,8-六氢芘;在该催化体系下,优化的反应条件为:以环己烷为溶剂,反应温度150℃,反应压力0.6 MPa,在此条件下,主产物1,2,3,6,7,8-六氢芘的收率达76.9%。     

催化加氢制备3-氨基-4-甲氧基乙酰苯胺

以高速淬冷法制备的Ni-Mo-Al合金为前体、经活化制得的改性骨架镍为催化剂,催化3-硝基-4-甲氧基乙酰苯胺(NMA)液相加氢制备3-氨基-4-甲氧基乙酰苯胺(AMA)。考察了催化剂用量、反应温度、反应压力对反应的影响,优化了反应条件。在以甲醇为溶剂、60℃、1.0MPa、催化剂用量0.3g(m(催化剂)∶m(NMA)=1∶10)的条件下反应40min,NMA转化率为100%,AMA选择性达99.9%。催化剂循环使用44次,稳定性良好。对该反应的动力学研究结果表明,在NMA浓度低于0.71mol/L时,该反应对于NMA的浓度宏观表现为零级反应;当反应压力为0.5～2.5MPa时,该反应对于反应压力宏观表现为一级反应;该反应的表观活化能约为52kJ/mol。     

对硝基苯胺催化加氢合成对苯二胺的绿色工艺

建立了一种以对硝基苯胺和氢气为原料、水为溶剂、Raney Ni为催化剂,进行催化加氢反应合成对苯二胺的绿色工艺。研究了以水为溶剂的可行性,考察了反应压力、反应温度、搅拌转速、对硝基苯胺用量、催化剂用量等反应条件对加氢反应的影响,以及溶剂和催化剂的重复使用性能。实验结果表明,对硝基苯胺催化加氢合成对苯二胺的适宜反应条件为:水用量400 mL、对硝基苯胺用量175 g、Raney Ni催化剂用量5.0 g、搅拌转速1 000 r/min、反应温度50℃、反应压力3.0 MPa;在此条件下,对硝基苯胺的转化率为100.0%,对苯二胺的收率为98.9%,对苯二胺的纯度为100.0%(w);反应过程中溶剂和催化剂可重复使用。整个工艺过程安全环保,成本低,能耗低,收益高。     

酸改性海泡石负载钌-硼合金催化苯选择加氢制环己烯

以酸改性海泡石负载的钌-硼合金为催化剂,采用苯选择加氢制环己烯为探针反应,考察了反应压力、温度、水与苯体积比、催化剂用量等因素对反应的影响;并与以未经酸改性的海泡石为载体的催化剂进行了对比;采用程序升温脱附(TPD)、H2-TPD、环己烷-TPD、环己烯-TPD、程序升温还原等方法对催化剂进行了表征。实验结果表明,苯选择加氢制环己烯的最佳反应条件为:393 K、3.5 MPa、苯10 mL、水与苯体积比1、催化剂用量0.1 g;以酸改性海泡石为载体的钌-硼合金催化剂的活性和选择性均高于以未经酸改性的海泡石为载体的催化剂,这主要是由于前者具有更大的比表面积和孔径,环己烯更易脱附,从而减小其深度加氢的几率。     

Ni-B/SiO2非晶态催化剂用于2,4-二氯-6-硝基苯酚催化加氢

以化学还原法制备了纳米Ni-B/SiO2非晶态催化剂.以2,4-二氯-6-硝基苯酚为原料,通过液相相加氢的方法制备了2-氨基-4,6-二氯苯酚,讨论了Ni和B的负载量、催化剂用量、氢气压力、反应温度、反应时间等对加氢还原反应的影响.最佳工艺条件为:Ni负载量15%,B负载量4%,催化剂用量(Ni和B与总反应物的质量比)...     

原料中水含量对甲苯歧化与烷基转移催化剂性能的影响

甲苯歧化与烷基转移反应在芳烃资源结构调整以及劣质资源再利用等环节中起着非常重要的作用。该反应原料中水含量易受到上游装置以及下游储存环境等因素的影响,其波动范围较大。本研究采用Ni改性的沸石分子筛催化剂,考察了原料中水含量对甲苯歧化与烷基转移反应性能的影响。研究表明,在实验测试范围内[w(H2O)<200μg/g],原料中水含量对甲苯歧化反应以及甲苯与重芳烃烷基转移反应性能影响较小。但是,原料中水分子能降低催化剂中加氢组分催化活性,抑制重芳烃侧链加氢脱烷基反应,从而降低反应的重芳烃处理能力和整体转化效率。与此同时,受抑制的加氢活性同样会降低芳环加氢副反应,进而提高苯产品质量。     

新型固定床Raney Ni催化剂的苯加氢活性及耐硫性

将新型固定床Raney Ni催化剂应用于苯加氢反应,研究了反应温度、氢气压力、液态空速、氢与苯的摩尔比及催化剂预处理温度对苯加氢反应的影响,在适宜的条件下进行了200h连续运转,并与负载型Ni催化剂的活性进行了对比。实验结果表明,新型固定床Raney Ni催化剂具有较大的活性金属Ni比表面积,当氢与苯的摩尔比为6∶1时,在80~120℃、0.5~1.0MPa、液态空速2.0h-1的缓和条件下即可实现苯的完全转化。新型固定床Raney Ni催化剂具有较好的耐硫性能,每毫升催化剂可耐受8 001μg的硫,远优于负载型Ni催化剂。X射线衍射和扫描电子显微镜-能量色散X射线分析结果表明,硫、氯等杂质吸附中毒及反应温度过高使Ni晶粒聚结是新型固定床Raney Ni催化剂失活的主要原因。