溶胶-凝胶法制备负载磷钼杂多酸铵催化苯硝化反应

以正硅酸乙酯为硅源,利用溶胶-凝胶法制备负载磷钼杂多酸铵催化剂（AMPA/SiO2）,采用X射线衍射和红外光谱测试技术对催化剂进行了表征,并初步评价了催化剂苯硝化反应催化性能。结果表明,溶胶-凝胶法制备的AMPA/SiO2保持了磷钼酸铵（AMPA）杂多酸盐的Keggin结构。AMPA以及AMPA/SiO2催化剂均表现出较强的苯硝化反应催化活性和100 ％的一硝基苯选择性,苯最高转化率为96 ％。反应后负载催化剂活性组分有所损失,但催化剂整体物相和结构没有发生明显变化。     

负载型杂多酸催化下N2O5对氯苯的选择性硝化

使用负载型杂多酸为催化剂,N2O5为硝化剂的新型硝化体系,对氯苯的硝化反应进行研究. 分别考察了杂多酸类型、载体种类、杂多酸负载量及催化剂循环使用次数等因素对硝化反应的影响. 结果表明,N2O5硝化反应属于酸催化反应,负载型杂多酸能显著提高N2O5的硝化能力;催化剂回收后可直接重复使用,催化活性没有明显的降低. 在优化条件下,氯苯硝化反应得率为26%,对位选择性达68.8%. 结果表明,N2O5是一种具有应用前景的硝化试剂,可取代传统的硝硫混酸硝化法,减少废酸处理,符合绿色环保要求.     

多壁碳纳米管负载铂的甲苯加氢脱芳催化剂

以多壁碳纳米管(CNTs)为载体制备了负载型Pt催化剂Pt/CNTs并将其用于催化甲苯加氢脱芳(HDA)反应.结果表明,在1.0%Pt/CNTs催化剂上,在0.4MPa,373K,PhCH3/H2摩尔比=6/94和GHSV=120L/(h.g)的反应条件下,甲苯转化率可达100%,比反应速率为0.0523mmol/(s.m2),分别是γ-Al2O3和AC负载各自最佳Pt负载量催化剂1.4%Pt/γ-Al2O3和2.4%Pt/AC上相应值的1.17和1.18倍.甲苯加氢产物全部为甲基环己烷,其他可能的加氢产物均在气相色谱检测限以下.催化剂的表征研究揭示,用CNTs代替γ-Al2O3或AC作为载体并不会引起所负载Pt催化剂上甲苯HDA反应的表观活化能发生明显变化.与γ-Al2O3或AC负载的相应催化剂相比,一方面,CNTs负载的Pt催化剂易于在较低温度下还原活化,并且其工作态催化剂表面催化活性Pt物种(Pt0)所占表面Pt摩尔分率有所提高;另一方面,CNTs负载的Pt催化剂对H2具有较高的吸附/活化和储存能力.这些促进效应对催化剂HDA活性的提高都有重要贡献.     

负载型杂多酸催化下N2O5对氯苯的选择性硝化研究

使用负载型杂多酸为催化剂,N2O5为硝化剂的新型硝化体系,对氯苯的硝化反应进行研究。文章分别考察了杂多酸类型、载体种类、杂多酸负载量及催化剂循环使用次数等因素对硝化反应的影响。结果证明,N2O5硝化反应属于酸催化反应,负载型杂多酸能显著提高N2O5的硝化能力;催化剂回收后可直接重复使用,催化活性没有明显的降低。在优化条件下,氯苯硝化反应得率为26%,对位选择性达到68.8%,表明N2O5是一种具有应用前景的硝化试剂,可取代传统的硝硫混酸硝化法,减少废酸处理,符合绿色环保要求。     

Ni修饰碳纳米管促进合成气高效制甲醇Cu基催化剂研究

利用化学还原沉积法 ,制备一类Ni高度分散 /修饰的多壁碳纳米管基新型材料y %Ni/MWCNT(y %为质量百分数 ) ,并用其作为促进剂 ,制备共沉淀型y %Ni/MWCNT促进的合成气高效合成甲醇Cu ZnO Al2 O3 催化剂 ,Cu6Zn3 Al1 x %(y %Ni/MWCNT) (x %为质量百分数 ) .实验发现 ,Ni对MWCNT的预修饰能明显地提高单纯MWCNT促进的Cu ZnO Al2 O3 催化剂对合成气转化为甲醇的催化活性 .在 2 0MPa ,493K ,V(H2 )∶V(CO)∶V(CO2 )∶V(N2 ) =62∶3 0∶5∶3 ,GHSV =2 70 0mL(STP)·h-1·(g cat .) -1的反应条件下 ,所观测CO转化率达 3 4% ,相应甲醇时空产率为 44 2mg·h-1·(g cat .) -1,分别是非促进的基质催化剂Cu6Zn3 Al1[最佳操作温度 5 13K时为 3 2 0mg·h-1·(g cat.) -1]和单纯MWCNT促进的催化剂Cu6Zn3 Al1 12 5 %MWCNT [最佳操作温度 5 0 3K时为 3 78mg·h-1·(g cat.) -1]的 1 3 8和 1 17倍 .在反应温度≤ 5 0 3K时产物中甲醇的选择性≥ 98% ;当反应温度 >5 0 3K时有可观量CH4的生成 ,其选择性随催化剂中Ni含量及反应温度上升而增加 .为兼获较高的CO转化率及相应甲醇选择性 ,催化剂的组成以Cu6Zn3 Al1 12 5 % ( 8%Ni/MWCNT)为佳 ,反应温度以～ 493K为宜 .结合催化体系的表征 (XRD ,TPR ,TPD)等结果 ,讨论了y %Ni/M     

负载型杂多酸催化下N2O5对甲苯的选择性硝化

用负载型杂多酸为催化剂,N2O5为硝化剂的新型硝化体系,对甲苯的硝化反应进行研究. 分别考察了杂多酸类型、载体种类、杂多酸负载量及催化剂循环使用次数等因素对硝化反应的影响. 结果证明,负载型杂多酸能显著提高N2O5的硝化能力;催化剂回收后可直接重复使用,甲苯硝化反应得率为34%,对位选择性达到58.9%,表明N2O5是一种具有应用前景的硝化试剂.     

SnO_2-Al_2O_3固体酸催化剂的制备及其对苯液相硝化反应的催化活性

采用混合研磨法制备了一系列锡基混合氧化物催化剂(Sn-M,M=La,V,Ce,Fe,Nb,Sb,Al,Mn,Ti)。以65%～68%HNO3为硝化剂,研究了Sn-M催化苯液相硝化合成硝基苯的反应,结果表明Sn-Al具有最好的催化活性。采用NH3-TPD和Py-IR法测量了不同锡铝比[r=n(Sn)∶n(Al)]的Sn-Al催化剂的表面酸性质,结果表明适量的铝可提高Sn-Al催化剂的催化活性,最佳r=1∶8。在最佳反应条件[苯18 mL,V(硝酸)∶V(苯)=2,于75℃反应7 h]下,硝基苯产率85.5%,选择性100%。Sn-Al(r=1∶8)催化剂重复使用5次,活性基本无变化。     

纳米二氧化锡催化苯硝化合成硝基苯

分别以氨水、氢氧化钠和尿素为沉淀剂制备了一系列二氧化锡催化剂.应用X射线衍射、氮吸附、透射电镜和扫描电镜等手段对催化剂进行了表征.考察了催化剂在苯液相硝化制硝基苯反应中的催化活性.研究了催化剂前驱物焙烧温度及不同制备方法对催化剂性能的影响.探讨了催化剂用量、反应温度和反应时间对硝基苯收率的影响.结果表明,用沉淀法可以得到具有较高比表面积的纳米级SnO2颗粒,粒径在10nm左右;使用少量的纳米级SnO2催化剂就能很好地促进苯硝化反应的进行.     

无氯 Cu/AC 催化剂的制备及其催化气相甲醇氧化羰基化反应性能

 以 Cu2(NO3)(OH)3/AC (活性碳) 为催化剂前驱体, 在惰性气氛中于不同温度热处理分别制得无氯的 CuO/AC, Cu2O/AC 和 Cu0/AC 催化剂, 并用于甲醇直接气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯 (DMC) 反应. 结果表明, 200 °C 处理制得的催化剂中, Cu 物种以 CuO 为主. 随着处理温度的升高, 催化剂中 CuO 含量逐渐降低, 而 Cu2O 含量增加; 400 °C 制备的催化剂中, Cu 物种仅以 Cu2O 形式存在; 而 450 °C 以上处理时则以 Cu0 形式存在. 随着热处理温度的提高, 相应催化剂活性逐渐增加, 表明 CuO, Cu2O 和 Cu0 均具有催化活性, 其活性大小的顺序为 CuO < Cu2O < Cu0. 在 140 °C, CO:MeOH:O2 = 4:10:1, SV = 5 600 h1 条件下, 450 °C 处理制备的 Cu0/AC 催化剂表现出较高的催化甲醇氧化羰基化活性, 其中甲醇转化率达 11.5%, DMC 的时空收率和选择性分别为 261.9 mg/(g•h) 和 76.0%.     

甲烷磺酸铜的合成及在催化酯化反应中的性能研究

合成了甲烷磺酸铜 ,其结构经热重分析和IR表征。研究了以其催化乙酸与异戊醇酯化反应的性能及各种因素对酯化率的影响。反应条件为 :乙酸 1 67mmol,n(乙酸 )∶n(异戊醇 ) =1 .0∶1 .1 ,催化剂用量 0 .2 5 % (以酸的摩尔数计 ) ,回流反应 2 .0h ,不加带水剂 ,酯化率可达 96.0 %。其催化活性远远高于CuSO4·5H2 O ,CuCl2 ·2H2 O ,Cu(NO3 ) 2 ·3H2 O ,Cu(CH3 CO2 ) 2 ·H2 O及其它Lewis酸催化剂 ,而且反应过程中不水解 ,反应后经过简单的相分离即可重复使用 ,并成功地用于催化合成其它酯。     

Vapor—phase Nitration of Benzene to Nitrobenzene over Supported Sulfuric Acid Catalyst

Nitrobenzene is an important chemical intermediate for producing dyestuffs. It is also used as a solvent. The industrial synthesis of nitrobenzene has been carried out in liquid phase with a mixture of nitric acid and concentrated sulfuric acid. This conventional nitration process still has some unsolved problems such as treatment of waste sulfuric acid and disposal of wastewater. The vapor-phase nitration of benzene to prepare nitrobenzene over the solid acidic catalysts in diluted nitric…     

A Durable Catalyst for Vapor Phase Nitration of Benzene with Nitric Acid

Nitrobenzene is one of the most important chemical intermediates, for preparing drugs, pesticides and explosive etc. For more than a century, it has been commercially manufactured by reacting benzene with mixed acid in liquid phase under vigorous agitation. Despite the high efficiency, the mixed-acid process has some drawbacks, among which the huge amount of spent acid and wastewater are by far the most crucial, and this makes an alternative solution desirable. Nitration of benzene over sol…     

固体酸催化剂上的甲苯硝化反应

研究了ＨＭ，ＨＺＳＭ－５和其它几种固体酸催化剂上的甲苯硝化反应，发现高硅铝比ＨＺＳＭ－５沸石的活性及对位选择性最高，甲苯转化率达６５％，ｐ／ｏ比达０．７８．通过考察沸石晶粒大小、酸性强弱、脱铝程度和阳离子交换等因素对反应活性和选择性的影响，发现该反应主要在沸百孔内进行，对位选择性与沸石的孔径存在一定对应关系．沸石催化剂除能促进ＨＮＯ３解离成ＮＯ外，对甲苯也有活化和富集作用，因而反应活性与催化剂的酸性有关，适当增加沸石的亲油性也有利于提高硝化反应活性．     

Practical neutral aromatic nitration with nitrogen dioxide in the presence of heterogeneous catalysts under moderate oxygen pressure

A practical neutral aromatic nitration process using nitrogen dioxide in the presence of FeCl₃ · 6H₂O under 40–100 psig of oxygen was developed, and nitration of several aromatic compounds, including the deactivated nitrobenzene, was performed in a successful manner. The correlation of reaction rate with equivalents nitrogen dioxide, oxygen pressure, amount of catalyst and temperature was investigated through the nitration of benzene. Following the optimization of reaction conditions, the nitration of benzene was scaled up to 476 mol. Furthermore, inorganic solid catalysts with pore size over 5 Å and surface area over 100 m²/g were applied to newly developed neutral nitration.     

硅烷偶联剂改性SBA-15固载Keggin型杂多酸催化合成柠檬酸三丁酯

以3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MEMO)表面改性的介孔分子筛SBA-15为载体,制备了一系列介孔分子筛/硅烷偶联剂@杂多酸复合催化剂SBA-15/MEMO@HnXW12O40(X=P⁵+,Si⁴⁺,B³⁺;n=3,4,5),并利用FTIR、P-XRD、TEM、N2吸附-脱附对其结构进行表征。以SBA-15/MEMO@HnXW12O40(X=P⁵⁺,Si⁴⁺,B³⁺;n=3,4,5)为负载型杂多酸催化剂对柠檬酸三丁酯的催化合成进行研究,分别考察了酸醇摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间对催化合成柠檬酸三丁酯酯化率的影响,并获得合成柠檬酸三丁酯的最佳工艺条件。结果表明:当负载型硅钨酸催化剂的负载量为50%、催化剂用量为3.8%、酸醇摩尔比为1∶4、反应温度为140℃、反应时间为6 h、环己烷用量为5 mL时酯化率可达97.56%,重复使用7次后酯化率仍可达62.67%。     

Pt改性分子筛催化剂上丙烷与苯的烷基化反应

研究了不同分子筛负载的Pt催化剂上丙烷与苯的烷基化反应.结果表明,Pt/HZSM-5具有较好的催化性能.在0~0.3%范围内提高Pt负载量可以提高催化剂的催化活性和生成C9以及C10 芳烃的选择性,降低非芳烃产物的选择性.较低的反应温度、较高的苯/丙烷摩尔比和较高的空速有利于烷基芳烃的生成.     

吸附相反应技术制备双金属 Ag-Ni 催化剂用于硝基苯液相加氢

 浙江大学化学工程与生物工程学系, 浙江杭州 310027 摘要：采用吸附相技术在乙醇-水体系中分别制备了硅胶和高岭土负载的 Ag-Ni 双金属催化剂, 并用于硝基苯低温液相加氢制苯胺反应. 考察了催化剂中 Ni 含量和 Ni/Ag 比对催化剂形貌和活性的影响. 结果表明, 高岭土或硅胶负载的催化剂在 Ni/Ag = 5 (摩尔比) 时活性较高, 且都存在一个最佳 Ni 含量, 分别为 0.04% 和 0.03%. 在相同条件下, 以高岭土负载的 Ag-Ni 催化剂的活性和苯胺收率更高.     

二氧化硅担载Preyssler杂多酸上苯和1-癸烯的烷基化反应:利用表面响应方法进行统计设计(英文)

The response surface method (RSM) was applied to study the liquid phase alkylation of benzene with 1-decene catalyzed by means of silica supported Preyssler heteropoly acid. A three step experimental design was developed based on the central composite design (CCD). Catalyst loading, catalyst mass percent, and benzene to 1-decene molar ratio were used to optimize 1-decene conversion and linear alkylbenzene (LAB) yield. The results indicated that the quadratic model was significant for these two responses. The experimental results revealed that all variables had positive effect on 1-decene conversion. While increasing the catalyst loading tends to decrease LAB yield. Benzene to 1-decene molar ratio was found to be the most important factor that influenced LAB yield with a positive effect. Design expert software suggested several optimized solutions, among them the best choice was to use 31% catalyst loading, benzene to 1-decene molar ratio of 13, and catalyst percent of 3.6 wt% for obtaining 100% conversion and 88% LAB production yield.