树枝状钴催化剂的合成及催化乙烯齐聚性能

以1,8-辛二胺为核的1.0代(1.0G)树枝状分子、水杨醛和六水氯化钴为原料,依次通过席夫碱反应和配位反应合成了一种新型树枝状水杨醛亚胺配体和钴催化剂;并对目标产物进行FT-IR、UV、1H NMR和MS表征,证实其合成产物的结构与理论结构相符。考察了助催化剂种类、溶剂种类、反应条件及金属活性中心对乙烯齐聚性能的影响。结果表明,当以一氯二乙基铝(Et2Al Cl)为助催化剂、甲苯为溶剂时,催化剂具有良好的催化乙烯齐聚性能,并在反应温度为25℃、Al/Co摩尔比为1500、压力为1.0MPa、时间为0.5h时,催化活性达到6.84×10~5g/(mol Co·h),齐聚产物中C_8及C_8以上的烯烃含量为52.77%。     

树枝状钴系催化剂的合成及催化乙烯齐聚性能

以1,8-辛二胺为核的1.0代(1.0G)树枝状大分子、水杨醛和六水氯化钴为原料,依次通过席夫碱反应和配位反应合成了一种新型的树枝状水杨醛亚胺配体和钴系催化剂;并对目标产物进行FT-IR、UV、1H NMR和MS表征,证实其合成产物的结构与理论结构相符。考察了助催化剂种类、溶剂种类、反应条件及金属活性中心对乙烯齐聚性能的影响。结果表明,当以一氯二乙基铝(Et2AlCl)为助催化剂,甲苯为溶剂时,催化剂具有良好的催化乙烯齐聚性能,并在反应温度为25℃、Al/Co摩尔比为1500、压力为1.0 MPa、时间为0.5 h时,催化活性达到6.84×105 g/(mol Co?h),齐聚产物中C8及C8以上的烯烃含量为52.77%。     

一类新型硅烷基Schiff碱亚胺络合过渡金属催化剂的合成及催化乙烯性能研究

以γ-氨丙基三乙氧基硅烷和水杨醛为原料,通过席夫碱反应合成一类硅烷基Schiff碱亚胺配体;分别以六水氯化镍和六水氯化钴为络合试剂,通过络合反应合成两类硅烷基Schiff碱亚胺络合过渡金属催化剂.元素分析、FT-IR、~1H NMR和ICP证实合成的硅烷基Schiff碱亚胺配体及其相应的过渡金属催化剂的结构与其理论结构相符.两类硅烷基Schiff碱亚胺络合过渡金属催化剂具有良好的催化乙烯齐聚活性,且其催化性能不仅受助催化剂结构和主催化剂活性中心种类的影响,而且还受聚合反应参数的影响.甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,环己烷为溶剂时,聚合活性和齐聚产物中C_8以上烯烃的含量较高;当Al/Co物质的量比为500、反应温度为25℃、反应压力为0.5 MPa和反应时间为30 min时,硅烷基Schiff碱亚胺络合钴催化剂催化乙烯齐聚的活性为1.13 g·μmol~(-1)·h~(-1),齐聚产物中C_8以上烯烃含量为52.70%.受电子云密度的影响,硅烷基Schiff碱亚胺络合镍催化剂的催化活性高于相应的钴催化剂.     

树枝状吡啶亚胺铬催化剂的合成及其催化性能研究

以1. 0代聚酰胺-胺树枝状大分子为配体骨架、吡啶二甲醛为原料,合成了一种新型树枝状吡啶亚胺(DPI)配体,再以CrCl_3·6H_2O为络合试剂,制备DPI-Cr催化剂。采用IR、UV-Vis、MS、元素分析等确证了产物结构。考察溶剂种类、助催化剂种类、反应温度、乙烯压力以及Al/Cr摩尔比对DPI-Cr催化乙烯齐聚性能的影响。结果表明,DPI-Cr催化剂表现出良好的催化活性和烯烃选择性,优化反应条件下,催化效率可达4. 91×10~4g/mol Cr·h,C_6和C_8选择性为73. 90%。     

吡啶亚胺基酞菁镍系催化剂催化乙烯齐聚性能及其动力学研究

以四氨基镍酞菁、吡啶-2-甲醛和NiCl2·6H2O为原料,先后经过席夫碱反应和络合反应得到一种新型吡啶亚胺基酞菁配体及其镍系催化剂。合成产物的结构通过红外光谱(FTIR)、紫外(UV-Vis)、核磁共振氢谱(¹H-NMR)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、同步热分析(TG-DSC)及电喷雾电离质谱(ESI-MS)等方法进行表征。对其催化乙烯齐聚性能进行考察,并研究了该反应的动力学。催化乙烯齐聚实验结果表明,当溶剂为环己烷、助催化剂为甲基铝氧烷(MAO)、催化剂用量为5μmol/L、齐聚压力为1.0 MPa、齐聚温度为35℃、Al/Ni摩尔比为500时,吡啶亚胺基酞菁镍系催化剂的活性可达8.82×10⁵ g/(mol Ni·h),丁烯和己烯的含量分别为58.22%和39.85%。对吡啶亚胺基酞菁镍系催化剂催化乙烯齐聚反应动力学方程进行拟合计算,结果表明该反应对催化剂摩尔浓度的反应级数为1.24,对齐聚压力的反应级数为0.95,当活性中心的浓度为5μmol/L、齐聚压力为1.0 MPa、齐聚温度为5～35℃时,该反应的表观活化能为71.4...     

MixMOFs接枝PNP铬系催化剂的合成及催化乙烯齐聚性能

以对苯二甲酸、2-氨基对苯二甲酸和六水合硝酸锌为原料,合成出一种含有氨基的混合金属有机骨架(MixMOFs),然后以MixMOFs、氯代二苯基磷和CrCl_3(THF)_3为原料,依次经后合成修饰法和络合反应,合成出一种新型的MixMOFs接枝PNP铬系催化剂。利用红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜、元素分析和电感耦合等离子体质谱等方法对产物的结构进行表征,并考察了催化体系和反应条件对催化乙烯齐聚性能的影响。结果表明,MixMOFs接枝PNP铬系催化剂具有较好的催化乙烯齐聚性能,以环己烷为溶剂、一氯二乙基铝(Et_2AlCl)为助催化剂,当反应温度为25℃、Al/Cr摩尔比为600、乙烯压力为1.0MPa时,该催化剂的活性可达4.33×10~4g/(mol Cr·h),聚合产物主要是C_8以下的低碳烯烃,含量高达90%以上。并且催化剂重复使用3次,活性和选择性没有明显变化,表现出较好的重复利用性。     

基于5-氨基邻甲酚的膦配体的合成及在乙烯齐聚中的应用

以5-氨基邻甲酚与二苯基氯化膦为原料,通过取代反应合成了一种含有PNP和P—O结构的膦配体并确定了其结构.通过与Cr(acac)_3原位生成以及与Cr Cl3(THF)_3预制的方法制成配合物作为主催化剂,以甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,形成催化体系用于催化乙烯齐聚反应,考察了溶剂种类、反应温度、反应压力及Al/Cr摩尔比对该催化剂的活性和选择性的影响,并与原位生成的邻位和对位氨基酚类膦配体催化体系催化乙烯齐聚反应效果进行了对比.试验结果表明,以环己烷为溶剂,MAO为助催化剂,当反应温度为50℃、反应压力为2.5 MPa、Al/Cr摩尔比为700的条件下,该催化剂的活性最高达5.91×10~6 g/(mol·Cr·h),液相产物中1-辛烯选择性高达72.94%,1-己烯和1-辛烯总的选择性为82.11%.     

超支化PAMAM桥联乙烯齐聚用镍系催化剂的合成与表征

以系列直链脂肪胺为核的低代超支化聚酰胺-胺(PAMAM)和水杨醛为原料,通过席夫碱反应制备系列新型超支化PAMAM桥联水杨醛亚胺配体;以无水Ni Cl2为络合试剂,通过络合反应合成系列超支化PAMAM桥联镍催化剂,采用FT-IR和1H NMR证实合成的系列新型配体和镍系催化剂的结构与其理论结构相符.对系列超支化PAMAM桥联镍催化剂催化乙烯齐聚的性能进行了研究,结果表明,超支化PAMAM桥联镍系催化剂配体骨架烷基链长度对其催化活性和选择性影响较小,助催化剂和溶剂影响较大;倍半乙基氯化铝为助催化剂,甲苯为溶剂时,聚合活性较高,产物中C8以上的高碳产物的含量最高;其中以十四胺为核的超支化PAMAM桥联镍催化剂为主催化剂、倍半乙基氯化铝为助催化剂、甲苯为溶剂时,催化乙烯齐聚活性高达1.96×106 g/(mol·h),齐聚产物中C8以上的高碳产物含量为98.77%.     

超支化铬系催化剂的合成及乙烯齐聚性能研究

以不同端基烷基链长度的1.0G超支化大分子为桥联基,通过对其端基氨基进行催化功能改性,合成了系列具有不同桥联基长度的超支化PNP铬系催化剂。采用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、核磁共振磷谱(31P-NMR)、紫外光谱(UV)和质谱(MS)等表征方法证明合成催化剂的结构与理论结构相符。详细考察了溶剂种类、反应温度、Al/Cr摩尔比、反应压力、催化剂用量和催化剂结构对催化剂乙烯齐聚性能的影响。实验结果表明,当以甲苯为溶剂,甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂时,超支化PNP铬系催化剂表现出良好的催化乙烯齐聚性能,产物以低碳烯烃为主。最佳条件下,催化活性最高可达到1.69×105g/mol Cr·h,己烯和辛烯的选择性为43.3%以上。相同聚合条件下,其催化活性随着端基烷基链长度的增加而下降。     

新型树枝状PNP铬催化剂的合成及催化性能

以1.0代聚酰胺-胺(PAMAM)为配体骨架,氯代二苯基膦为原料,通过取代反应合成了1种含有较大空间位阻的新型树枝状PNP配体,再以Cr Cl3(THF)3为络合试剂,通过络合反应合成树枝状PNP铬催化剂.采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、核磁共振波谱(NMR)、电喷雾电离质谱(ESI-MS)和元素分析等手段证实合成的新型树枝状PNP配体及其铬催化剂的结构与理论设计的结构一致.以甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂,对乙烯齐聚反应进行了研究,考察了溶剂种类、反应温度、反应压力及Al/Cr摩尔比对该催化剂活性和选择性的影响.结果表明,以甲苯为溶剂,MAO为助催化剂,当反应温度为25℃,反应压力为0.9 MPa,Al/Cr摩尔比为500时,该催化剂的活性高达2.15×105g/(mol Cr·h),催化剂对乙烯三聚、四聚反应的选择性共达到36.76%.     

一种新型双亚胺吡啶铁系催化剂的乙烯低聚研究

线性α 烯烃广泛地应用于洗涤剂、增塑剂、润滑油等精细化学品的合成以及作为共单体制备线性低密度聚乙烯 (ＬＬＤＰＥ) .目前工业上主要是应用ＳＨＯＰ法[1] 、Ｃｈｅｖｒｏｎ工艺和Ａｍｏｃｏ工艺[2 ] 通过乙烯低聚制备 .近些年发展起来的新型高活性后过渡金属乙烯低聚催化剂能够高选择性地制备线性α 烯烃[3 ,4] .Ｂｒｏｏｋｈａｒｔ等[4] 的研究表明 ,对于双亚胺吡啶铁系乙烯聚合催化剂而言 ,配体上苯基的邻位取代基位阻减小可以实现乙烯低聚 ,并具有高活性、高选择性以及理想的低聚产物分布 .本文的工作是从配体的空间位阻效应对催化剂…     

硅对铁基费-托合成催化剂的影响

用共沉淀法制备了一系列不同硅含量的铁基催化剂,采用N2吸附和原位X射线衍射对催化剂进行了表征,在固定床反应器中考察了催化剂的费-托合成反应活性、选择性和稳定性.结果表明,含硅的催化剂具有较大的比表面积和较小的平均孔径,在CO还原及费-托合成反应中生成的碳化铁物种的稳定性比不含硅的催化剂高.在费-托合成反应中,不含硅的催化剂具有较高的初始活性,但易失活;含硅的催化剂具有较低的初始活性,但稳定性较高.Fe7C3是活性最高的碳化铁物种.随着硅含量的增加,催化剂的费-托合成反应更易生成低碳数产物.     

Fe助剂对Cu/ZrO2甲醇水蒸气重整制氢催化剂的影响

利用XRD、TPR和EXAFS等手段，研究了Fe助剂对Cu/Fe2O3/ZrO3催化剂物化特性的影响，同时研究了对甲醇水蒸气重整反应活性和选择性的影响。结果表明，Fe对Cu/ZrO2催化剂结构有一定的修饰作用。添加Fe助剂后，铜的分散度提高，催化剂的起始还原温度提前，还原温度区间缩短；同时甲醇水蒸气重整制氢反应催化活性上升，氢选择性提高，产物中CO含量降低，但铁铜比应有一最佳值。     

Hyperbranched bisphosphinoamine ligands: synthesis,characterization and application in ethylene oligomerization

Two hyperbranched bisphosphinoamine (PNP) ligands and chromium complexes were synthesized in good yield with 1.0 generation (1.0 G) hyperbranched macromolecules, chlorodiphenylphosphine (Ph₂PCl) and CrCl₃(THF)₃ as raw materials. The hyperbranched PNP ligands and chromium complexes were characterized by FT-IR, ¹H NMR, ³¹P NMR, UV and ESI-MS. Comparing with the chromium complexes, the hyperbranched PNP ligands, in combination with Cr(III), and activation by methylaluminoxane (MAO) in situ generated species with better catalytic performance for ethylene oligomerization. The effect of solvent, chromium source, ligand/Cr molar ratio, reaction temperature, Al/Cr molar ratio and reaction pressure on the catalytic activity and product selectivity were studied. The results showed that with increase of ligand/Cr molar ratio, reaction temperature and Al/Cr molar ratio, the catalytic activity increased at first and then decreased. However, the catalytic activity continuously increased with increase of reaction pressure. Under the optimized conditions, the catalytic system of hyperbranched PNP/Cr(III)/MAO led to catalytic activity of 2.68 × 10⁵ g/(mol Cr·h) and 37.71% selectivity for C₆ and C₈.     

Hyperbranched macromolecules bridged salicylaldimine cobalt complexes: synthesis,characterization and ethylene oligomerization studies

A series of novel 1.0 generation (1.0G) hyperbranched macromolecules bridged salicylaldimine cobalt complexes were synthesized in high yields. The compounds were characterized by fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy, ultraviolet (UV) visible spectroscopy, electrospray ionization mass spectrometry (ESI–MS), elemental analysis and thermal gravimetric analysis (TGA), as well as were investigated as precatalysts for the oligomerization of ethylene. Upon activation with methylaluminoxane (MAO) and diethylaluminumchloride (DEAC), the cobalt precatalysts showed moderate catalytic activities in the range of 10⁵ g/(mol Co h) in ethylene reactivity with the high selectivity for the butenes and high carbon number olefins products. The correlation between cobalt complexes and their catalytic activities and product distribution were investigated in detail under various reaction parameters. The research results showed that the catalytic activities of precatalysts increased with the increase of ethylene pressure and Al/Co molar ratio; however, the catalytic activities firstly increased and then decreased with the increase of reaction temperature. The highest activity of 2.54 × 10⁵ g/(mol Co h) and 50.18% selectivity of high number carbon olefins was obtained under the reaction temperature of 25 °C, ethylene pressure of 0.5 MPa, and Al/Co molar ratio of 1500. In addition, the nature of solvent and co-catalyst, as well as the structure of precatalysts, significantly affected both the activity and the product distribution of the resultant catalysts.     

Iron promotion of V‐HMS mesoporous catalysts for ultra‐deep oxidative desulfurization

Bimetallic Fe‐V‐HMS (HMS, hexagonal mesoporous silica) catalysts with various molar ratios of iron to vanadium were synthesized using a co‐synthesis method, and investigated for oxidative desulfurization of dibenzothiophene (DBT) using tert‐butyl hydroperoxide as an oxidant. The catalysts were characterized using X‐ray diffraction, temperature‐programmed desorption of ammonia, Fourier transform infrared spectroscopy and N₂ physical adsorption–desorption techniques. The Fe‐V‐HMS catalyst with a 2:1 molar ratio of iron to vanadium exhibited the highest total acidity and the highest catalytic activity. DBT was almost completely oxidized to dibenzothiophenesulfone, a species with a higher polarity that could be subsequently adsorbed on the Fe‐V‐HMS, and therefore the Fe‐V‐HMS acts as both a catalyst and an adsorbent simultaneously. The desulfurization rate was 98.1%. A pseudo‐first‐order model was fitted to the experimental data, and the activation energy was found to be 38.79 kJ mol^?1. The encouraging performance of Fe‐V‐HMS offers the prospect of the design of a one‐pot oxidative desulfurization process without needing extraction of sulfones from fuel oil with a chemical solvent.     

一种吡啶二亚胺类铁催化剂的合成及乙烯低聚研究

设计并合成了一种新型吡啶二亚胺类铁配合物 ,该配合物配体中将氟取代基和甲基取代基结合在一起 ,用于乙烯齐聚活性可以达到 10 7g molFe·h ,产物中 90 %以上是 1 丁烯 ,1 己烯和 1 辛烯等低碳数α 烯烃 .低聚反应温度对低聚活性和低聚物分布有很大影响 ,随着反应温度的提高 ,齐聚活性降低 ,低聚物明显向低碳数分布移动 .随着Al Fe的增加 ,低聚活性先迅速增加 ,在Al Fe为 10 0 0时达到最大 ,然后又迅速降低 ;低聚物的分布基本不受Al Fe的影响 .比较了几种具有相似结构的化合物及其低聚性能与新合成的催化剂 ,讨论了配合物结构与低聚活性和低聚物性能之间的关系 .合适的邻位取代基位阻和取代基电子效应是决定催化剂活性和低聚物分布的主要因素 .     

Cu-Fe基双孔载体催化剂结构和低碳醇合成反应性能

采用超声浸渍法制备了Cu、Fe 双活性组元改性的双孔载体(M)催化剂, 采用N₂物理吸附、H₂程序升温 还原/脱附(H₂-TPR/TPD)、X射线衍射(XRD)等表征手段考察了催化剂中Cu-Fe的相互作用, 并在固定床反应器 中评价了Cu/Fe摩尔比的改变对低碳醇合成反应性能的影响. 结果表明: 小孔硅溶胶浸渍在大孔硅凝胶中可形 成具有不同纳米孔径结构的双孔载体, 增加小孔硅溶胶的含量可促使双孔载体中小孔纳米结构尺寸变小. Fe/ Cu摩尔比的增加有利于铜物种在载体表面的分散, 促进了表层CuO和Fe₂O₃的还原, 加强了双孔载体内孔道 与铜铁氧化物之间的相互作用, 促使了单质铜的分散和铁碳化物的生成. CO加氢反应活性和低碳醇时空收率 随着Fe/Cu 摩尔比的逐渐增加呈现增加的变化趋势. 当Fe/Cu 摩尔比增加到30/20 时, Cu-Fe 基双孔载体催化 剂的CO转化率增加到46%, 低碳醇的时空收率增加到0.21 g·mL^-1·h^-1, C₂₊OH/CH₃OH质量比达到1.96.