含氮聚合物负载钯络合物的合成及其催化加氢性能的研究

合成了一系列含氮聚合物金属络合物,考察了它们对1,5,9-环十二碳三烯选择性催化加氢的活性及选择性。研究了同种聚合物中单原子配体与双原子配体对催化剂活性的影响。对不同金属物种、孔结构、温度及压力对加氢活性及选择性的影响也进行了系统的比较。     

聚合物担载胶态钯催化剂的制备及其催化加氢性能研究

合成了一系列不溶性交联聚合物担载的胶态钯催化剂;用红外光谱、X射线衍射分析、扫描电镜等对催化剂进行了表征。用这些催化剂在80～100℃、氢压196.133×10~4Pa、苯-无水乙醇中进行了环十二碳三烯等不饱和化合物的催化加氢反应。考察了催化剂的活性、选择性、重复使用性能及反应条件对催化剂性能的影响。     

轻汽油中二烯烃在Pd/树脂催化剂上的选择性加氢研究

制备了载钯强酸性阳离子交换树脂催化剂，研究了钯负载量和助催化剂用量等对催化剂选择性加氢性能的影响。钯负载量大，加氢活性高，但是选择性差。助催化剂的加入，有利于提高催化剂的选择性，考察了反应条件对二烯烃转化率和选择性的影响。在反应温度为70℃，空速为3h^-1，n(醇）/n(叔碳烯烃）比为1.1，氢压为1.5MPa，n(氢）/n(二烯）比为3年条件下，二烯烃转化率大于97%，残余二烯烃小于0.02%。     

氯铝酸室温离子液体介质中正碳十二烯选择环化反应

 在氯化1－丙基－3－甲基咪唑（PMImCl）、氯化1－丁基－3－甲\r\n基咪唑（BMImCl）、氯化1－丁基吡啶（BPCl）和溴化1－乙基吡啶（E\r\nPBr）季铵盐与AlCl3构成的室温离子液体介质中，首次发现正十二碳烯\r\n（简称十二烯）可以高选择性地发生环化反应生成环十二烷．依次在反\r\n应管中加入氯铝酸室温离子液体、乙醇和十二烯，其中AlCl3的量为0．\r\n01mol，AlCl3与季铵盐的摩尔比为2，乙醇为10ml，十二烯为2ml（9．\r\n3mmol）．当反应体系中不添加乙醇时，十二烯转化率和环十二烷选择\r\n性仅分别为4．2％和73．1％．这是由于十二烯和氯铝酸离子液体形成\r\n两相体系而不易充分接触，故十二烯转化率和环十二烷选择性较低．当\r\n反应体系中加入乙醇时，十二烯和氯铝酸离子液体体系变为单相，使得\r\n十二烯和氯铝酸离子液体可以充分接触，十二烯转化率和环十二烷选择\r\n性可分别达到12．4％和82．9％．压力对提高十二烯转化率和环十二烷\r\n选择性有很大的影响．p（N2）＝3．0～6．0MPa下反应12h，十二烯转\r\n化率和环十二烷选择性可分别达到27．2％和93．8％．反应结束后加热\r\n除去乙醇，产物自动与离子液体分层，便于分离，且离子液体介质可重\r\n复使用．     

几种聚合物胺-铑络合物的合成及其对环十二碳三烯选择加氢反应的催化性能

苯乙烯、二乙烯基苯经悬浮共聚合制成珠状、大孔、交联共聚休,再经氯甲基化、胺化反应制成聚乙烯基苄胺、苄甲胺、苄二甲胺、苄二乙胺树脂,用这些聚合物为配位体与Rh_2(CO)_4Cl_2,RhCl_3反应制成相应的聚合物胺-铑络合物催化剂,用这些催化剂在145℃,20kg/cm~2及在苯-乙醇混合溶剂中进行环十二碳三烯的催化加氢反应,考察了催化剂的活性、单烯烃生成选择性及重复使用性能。     

聚合物化学键联钯催化剂的合成及其催化加氢性能研究

本文采用各种聚苯乙烯磺酸型强酸阳离子交换树脂,聚丙烯酸型弱酸阳离子交换树脂为高分子载体,以钯为活性组分,合成了四种聚合物化学键联钯催化剂,并用电感耦合高频等离子发射光谱对催化剂钯含量进行表征。研究了催化剂在不同的温度,压力、溶剂等反应条件下对1,5,9—环十二碳三烯的催化加氢性能。     

螯合树脂负载钯催化剂的合成及研究

聚苯乙烯树脂经8-氨基喹啉处理,再与氯化钯反应制得高分子负载钯铬合物。与不同还原剂(H_2,SnCl_2,NaBH_4,LiAlH_4,CH_3OH-H_2O-OH~-和H_2NNH_2)反应后分别制成高分子负载的铬合钯催化剂、胶态钯催化剂和混合价态钯催化剂。文中比较了它们对己烯-1和1,5,9-环十二碳三烯的催化加氢活性和选择性。实验表明用还原能力适中的还原剂作用制得的混合价态钯催化剂具有很高的催化活性和选择性。同时发现增加钯在载体表面的分散度和降低反应所用溶剂的极性可减少贵金属的流失。     

铁镍双金属催化剂用于二氧化碳加氢合成低碳烯烃的研究

研究了常压下铁镍双金属催化剂上进行二氧化碳催化加氢合成低碳烯烃的反应,考察了不同镍含量对二氧化碳转化率及产物选择性的影响,对反应前后催化剂物相的变化进行了ＸＲＤ、ＭＥＳ和ＸＰＳ研究。结果表明,少量镍的添加促进了催化剂中铁的还原,铁的碳化提高了二氧化碳转化率及烯烃选择性。添加１％ 镍时,反应温度３５０℃,反应空速５０００－ １ 条件下,产物中烯烃选择性达到５－３％ ,二氧化碳转化率为３２－６％ ,烯烷比为４－７。     

硼掺杂还原态氧化石墨烯催化剂的制备及其蒽催化加氢性能的研究

制备了一系列硼掺杂的还原氧化态石墨烯催化剂并应用于蒽加氢反应。结果表明,随着催化剂处理温度的升高,催化剂中有序碳结构会发生变化,硼会取代材料骨架中的碳,进而影响蒽和氢气的吸附活化。经硼改性后,催化剂对蒽加氢反应表现出了很高的加氢活性,蒽的最高转化率可达97%,深度加氢产物八氢蒽的最高选择性可达19%。     

温控相分离纳米Rh催化1,5-环辛二烯选择性加氢反应

发现离子液体[CH3(OCH2CH2)nN+Et3][CH3SO3-](ILPEG,n=12,16,22)具有临界溶解温度特性,据此确证了以ILPEG为稳定剂制得的Rh纳米催化剂具有温控相分离催化功能,并将其用于1,5-环辛二烯(1,5-COD)选择性加氢制环辛烯(COE)的反应中.在优化的反应条件下,1,5-COD转化率和COE选择性分别为99%和90%;Rh纳米催化剂经简单分相即可与产物分离,催化剂循环使用10次,其活性和选择性无明显降低.     

硼掺杂还原态氧化石墨烯催化剂的制备及其蒽催化加氢性能的研究

制备了一系列硼掺杂的还原氧化态石墨烯催化剂并应用于蒽加氢反应。结果表明，随着催化剂处理温度的升高，催化剂中有序碳结构会发生变化，硼会取代材料骨架中的碳，进而影响蒽和氢气的吸附活化。经硼改性后，催化剂对蒽加氢反应表现出了很高的加氢活性，蒽的最高转化率可达97%，深度加氢产物八氢蒽的最高选择性可达19%。     

均相和固相化Pd—Mo双核络合物的合成和催化加氢性能研究

合成了均相Pd—Mo双核络合物催化剂,由氯甲基化的聚苯乙烯一二乙烯苯树脂可制得2—二苯基膦毗啶—4—次甲基聚苯乙烯树脂,将Pd—Mo双核络合物催化剂同二苯基膦毗啶甲基化聚苯乙烯树脂反应可得固相化催化剂。采用了红外光谱,紫外光谱,核磁共振谱,x—衍射等测定了分子结构,考察了对1,5,9—环十二碳三烯选择加氢催化反应的性能。     

聚乙二醇-水反应介质中长链烯烃的氢甲酰化反应

以聚乙二醇(PEG)为反应介质,考察了水溶性铑膦络合物RhCl(CO)(TPPTS)2 (TPPTS为间-三苯基膦三磺酸钠)对长链烯烃氢甲酰化反应的催化性能. 结果表明,添加适量的水于PEG中对催化剂活性有重要影响. 以PEG-400-H2O为溶剂的催化体系对 1-十二烯氢甲酰化反应的催化活性较高,在100 ℃, 5 0 MPa的优化条件下, 1-十二烯的转化率可达到92 6%, 生成醛的选择性为95 8%. 反应完成后,含水溶性铑膦络合物的PEG-水溶液与含产物的有机相分离方便,易于实现催化剂的循环使用,催化剂重复使用8次,未观察到活性和选择性下降.     

K2O和MnO助剂对Fe/Silicalite-2催化剂CO加氢制低碳烯烃性能的影响

在Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－２分子筛担载的铁催化剂中添加ＭｎＯ和Ｋ２Ｏ助剂，可显著提高其ＣＯ加氢制碳烯烃的选择性及催化活性，ＭｎＯ助剂主要抑制乙烯和丙烯的加氢反应而提高烯／烷比值，Ｋ２Ｏ助剂则增加催化剂对ＣＯ的吸附能力，同时抑制乙烯在催化剂表二次反应（主要是乙烯的歧化反应），从而有利于提高低碳烯烃的选择性及催化剂活性。     

五氧化二钒催化环己烯烯丙位氧化

 研究了以五氧化二钒为催化剂,以过氧化氢水溶液为氧源氧化环己烯. 考察了溶剂种类、溶剂用量、催化剂用量和反应温度等因素对催化剂性能的影响. 结果表明,常温下环己烯在此催化体系中主要发生烯丙位氧化反应生成环己烯酮. 溶剂的种类对催化活性和烯丙位酮式氧化的选择性具有较大的影响,丙酮是该反应的合适溶剂. 在丙酮与环己烯的体积比为4, 五氧化二钒与环己烯的质量比为1∶40, 过氧化氢与环己烯的摩尔比为3和反应温度为20 ℃的条件下,反应24 h后的环己烯转化率可达60%以上,环己烯酮选择性可达85%. 催化反应过程中丙酮可能与过氧化氢作用生成过氧化酮,从而进行氧转移,催化剂则经过V5+/V4+物种的循环使环己烯氧化成为环己烯酮等产物.     

Raney Ni催化二亚糠基丙酮加氢制取长链烷烃前驱体的特性研究

采用Raney Ni为催化剂,考察了反应温度、压力、时间和溶剂对二亚糠基丙酮加氢制取长链烷烃前驱体催化性能的影响。结果表明,Raney Ni对二亚糠基丙酮具有很好的低温加氢性能,升高反应温度和压力均有利于加氢反应的进行,但过高的温度反而不利于加氢反应。在50℃和2.5 MPa下反应2 h,二亚糠基丙酮转化率达99.5%以上,饱和加氢产物的总选择性达到80.8%。此外,加氢中间产物的变化结果表明,二亚糠基丙酮的双键加氢容易程度为,烯键>呋喃环双键>C=O双键。Raney Ni 在甲醇溶剂中的加氢性能明显高于在四氢呋喃、环己烷或水溶剂中的加氢性能。     

Ni/Al_2O_3催化2-甲基呋喃加氢制2-甲基四氢呋喃性能的研究

采用浸渍法制备了不同NiO含量的Ni/Al_2O_3催化剂,并进行了2-甲基呋喃加氢制2-甲基四氢呋喃性能的考察。结果表明,在制备的NiO负载量为10%、20%、25%、30%和40%的Ni/Al_2O_3催化剂中,随着NiO负载量增加,加氢反应的选择性与2-甲基呋喃的转化率均呈现出先增加后减小的趋势。其原因是由于适当增加NiO负载量有利于催化剂表面活性中心的形成,有利于加氢反应的进行;但是过度负载的NiO容易堵塞Al_2O_3载体中的介孔通道,降低反应的转化率与选择性。在釜式反应器中进行反应,对加氢反应条件进行了优化,发现在反应压力为3 MPa、反应温度150℃、机械搅拌速率为1000 r/min时,Ni/Al_2O_3催化2-甲基呋喃加氢制2-甲基四氢呋喃具有较高的选择性。当NiO负载量为25%时,2-甲基四氢呋喃的选择性最高为97.1%,2-甲基呋喃的转化率达到99.4%。     

高分子负载加氢催化剂中钯流失的研究——Ⅰ.高分子载体的影响

高分子催化剂由于同时具有多相催化剂和均相催化剂的优点,已引起了广泛的重视.然而表面活性组份贵金属的流失直接影响了此类高活性催化剂的推广应用.作者合成了不同载体的几类负载钯催化剂,探讨其在1,5,9-环十二碳三烯的选择加氢反应过程中钯的流失规律.从改变高分子配位体入手,通过调整聚合物载体的物理性能、配位原     

由苯制备环己醇新途径

将可溶性Ru纳米粒子用于催化苯选择性加氢制备环己烯反应,考察了还原方法对Ru纳米粒子催化活性的影响;并以醇水还原法制备的Ru纳米粒子为催化剂,考察了温度和压力对反应性能的影响.当使用脱硫的苯作为原料时,苯转化率可达30.2%,环己烯选择性达到46.9%.以无水兰尼镍作催化剂,100oC时,环氧环己烷加氢转化率为100%,环己醇选择性为93.2%.从原料苯出发制得环己醇的单程收率可达14%,由此找到一条制备环己醇的新途径.     

二乙醇胺作添加剂Ru-Zn催化剂上苯选择加氢制环己烯

采用共沉淀法制备了Ru-Zn催化剂,考察了二乙醇胺的添加对Ru-Zn催化剂上苯选择加氢制环己烯性能的影响,并采用N2物理吸附、透射电镜、X射线衍射、X射线荧光、傅里叶变换红外和程序升温还原等手段对催化剂进行了表征.结果表明,二乙醇胺可以与浆液中ZnSO4反应生成(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)3和硫酸二乙醇胺盐.随着二乙醇胺用量的增加,化学吸附在催化剂表面的(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)3增多,它与硫酸二乙醇胺盐的协同作用提高了Ru-Zn(4.9%)催化剂上苯选择加氢生成环己烯的选择性.当二乙醇胺用量为0.3g时,(Zn(OH)2)3(ZnSO4)(H2O)3在Ru-Zn(4.9%)催化剂加氢后样品的表面高度分散,反应性能最佳,循环使用第3次时苯转化率为84.3%,环己烯选择性和收率分别达75.5%和63.6%;使用至第4次时,反应25min时苯转化率和环己烯选择性仍可达75%以上,环己烯收率为58%以上.