溶胶-凝胶法固载化离子液体催化剂的表征及烷基苯合成工艺条件优化

采用溶胶-凝胶法制备出固载化离子液体催化剂,表征了催化剂的结构和性质,采用正交实验优选出了使用固载化催化剂合成烷基苯的最佳反应条件。结果表明,固载化离子液体催化剂的大部分孔径为19.5 nm;固载化离子液体催化剂的酸密度为2.145 mmol/g;在固定床反应器中,在n（苯）/n（长链烯烃）为8,温度为200℃,空速为1 h-1,压力为3.5 MPa的最佳反应条件下,烯烃转化率为94.35%。     

合成直链烷基苯的锆磷铝固体酸催化剂Ⅲ.催化剂的催化性能

评价了金属改性锆磷铝固体酸催化剂的苯与直链烯烃烷基化反应的催化性能。结果表明，在温度240℃、压力4．8MPa、空速1h-1和苯／烯摩尔比为8的条件下进行烷基化反应，MeZrAPO-5的烯烃(C10^x～C13^x)转化率超过99％；直链烷基苯的选择性达98％以上，其中2-和3-苯基烷烃的总选择性达95％以上；在催化剂评价装置上运转480h，催化剂活性未见明显变化。考察了催化剂活化、催化剂酸性、反应条件(温度和空速)等对烷基化反应的影响。     

合成直链烷基苯的锆磷铝固体酸催化剂 I.催化剂合成及其影响因素

合成了一系列用于苯与直链烯烃烷基化反应的含有杂原子的磷铝分子筛固体酸催化剂 (MeZrAPO 5 ) ,同晶取代磷铝分子筛骨架中磷和铝的杂原子包括锆和至少一种选自硅、硼、镓、锗、铁、镁、锡等的元素。考察了晶化温度、晶化时间、杂原子种类、铝源等因素对催化剂合成的影响 ,探索了合成样品中模板剂脱除的最佳条件。结果表明 ,晶化温度高于 15 0℃、n(TEA) /n(Al2 O3 )≥ 1 5以及加入Zr原子都有利于直接生成MeZrAPO 5晶相 ;用小晶粒和高结晶度的铝源合成时 ,分子筛的结晶度高。     

SiW12／MCM-41催化剂的合成及对三醋酸甘油酯反应的影响

制备了负载H3SiW12O40(SiW12)杂多酸的SiW12/MCM-41催化剂,用XRD等方法对其结构进行了表征.以SiW12/MCM-41为催化剂对合成三醋酸甘油酯的反应进行了研究,并与其它几种分子筛催化剂HMCM-41、Hβ、BAPO-5、SAPO-5的催化性能进行了对比,筛选出合成三醋酸甘油酯的反应性能较好的负载型催化剂SiW12/MCM-41.然后在SiW12/MCM-41催化剂下通过单因素实验对SiW12的负载量、催化剂的活化温度、酸醇摩尔比等因素考察,并对冰醋酸和甘油的酯化反应进行了优化.得出最佳操作条件SiW12/MCM-41催化剂的最佳负载质量分数为50%,催化剂焙烧温度为300 ℃,醇酸摩尔比为1∶5,反应温度为125 ℃,反应时间为4～5 h.     

CrAPO4-5的合成及对环己烷选择性氧化的研究

以三乙胺为模板剂,拟薄水铝石为铝源,磷酸为磷源,在55℃恒温水热合成过程中加入硝酸铬,制备出CrAPO4-5分子筛,通过粉末X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)、魔角核磁共振(MAS NMR)等手段进行了表征,发现所合成的分子筛具有良好的晶体结构,且证明了Cr原子进入分子筛骨架.以CrAPO4-5分子筛为催化剂,以空气为氧源,考察了反应温度、时间、引发剂等因素对环己烷选择性氧化的影响.结果表明,在环己酮为引发剂情况下,反应压力为1.6MPa,温度为160℃,反应6 h后,环己烷转化率可达20.6%,醇酮总选择性为95.7%.说明CrAPO4-5分子筛具有良好选择性和活性,是一种温和的氧化催化剂.     

几种加氢预处理催化剂的失活原因探讨

通过小型加氢装置对催化剂进行活性评价,结果表明,失活催化剂经再生后加氢脱氮活性明显降低,其反应温度比新鲜催化剂反应温度高7～8℃左右。通过使用XRD、XPS、TPR、ICP、IR等技术,测试和表征几种工业大量应用的加氢预处理催化剂,从不同角度研究再生前、后催化剂的各种性能的变化,研究、探讨催化剂失活的原因。研究表明,加氢预处理催化剂经工业使用后,导致催化剂失活的原因有在运转中碳的沉积使其暂时性失活、重金属沉积堵塞孔口、降低酸度、使催化剂部分活性位永久性失活,而金属聚集、载体烧结使催化剂加氢活性降低,导致催化剂永久性失活。     

杂原子MCM-41分子筛的合成及对环己烷氧化的研究

用十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,水玻璃为硅源,在合成过程分别加入Cr3+、Co2+、Fe3+杂原子,在150℃晶化48h,水热合成了Cr-MCM-41、Co-MCM-41、Fe-MCM-41等杂原子分子筛。考察了时间、温度、催化剂用量、过氧化氢用量及催化剂再生等因素对环己烷氧化反应的影响。最佳反应条件为:温度100℃;环己烷30mmol,Cr-MCM-41为催化剂,用量0 12g;n(H2O2)/n(C6H12)=1;反应时间16h,环己烷的转化率可达28 6%,产物的酮醇摩尔比为1 89。     

用磷铝硅固体酸催化剂合成乙酸异丙酯

用ＸＲＤ、ＦＴ－ ＩＲ、ＮＨ３ － ＴＰＤ 表征了自行用水热合成法研制合成的硅磷铝分子筛催化剂,得出了与ＡｌＰＯ－ ５ 有相似的结构,以及具有明显的酸性催化剂的特性。并进一步在固定床反应器中,在液－ 固反应体系中研究了异丙醇和乙酸的酯化反应,实际考察了反应条件对此反应结果的影响。分析结果表明,在温度为５１３ ～５７３ Ｋ、反应压力为３ ．５ ＭＰａ 、醇酸摩尔比为１ ．２ ～１ ．６ 和ＬＨＳＶ 为１ ．０ ｈ － １ 的范围内,催化剂具有良好的催化活性和反应稳定性。并且该工艺酯化速度快、转化率高,乙酸的转化率可以从６４ ．５ ％ 提高到９７ ．３ ％ ,在５５３ Ｋ 时催化剂达到了最佳的效果,乙酸的转化率最高可达９９ ．１ ％ ,达到甚至超过了硫酸工艺法酯的收率。完全可以代替目前工业常用的硫酸催化酯化工艺     

ATT土一般性质及脱色吸附性能的研究

本文通过对ATT土焙烧活化,酸处理活化的研究,从而得到了活化的最佳温度和最佳酸度。通过土对石油、植物油脱色吸附的研究,并与一般活性白土作以比较,结论是:ATT土的脱色能力比一般活性白土高得多。     

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。