杂多酸催化剂及其在精细化学品合成中的应用

详细介绍了环境友好的杂多化合物的结构、性能、制备、表征及其在精细化学品合成中的应用最新进展,并对负载型杂多酸和新颖的混合型杂多酸及其盐催化剂的合成及应用进行综述.认为杂多化合物的深入研究具有十分重要的理论价值和现实意义.杂多酸及盐作为绿色催化剂在精细化学品合成中具有广阔的应用前景.     

烷烃脱氢制烯烃用碳催化剂的微结构和表面化学调控研究进展(英文)

烯烃是重要的大宗有机化工原料,广泛用于塑料、树脂、橡胶等高分子材料和基础有机化工产品和中间体的生产.同时,烯烃也是重要的精细化工原料和中间体,广泛用于染料、医药、香料、农用化学品、水性油墨和感光树脂等精细化工领域.长链烯烃通常是由小分子烯烃聚合制得,而小分子烯烃和苯乙烯的合成在学术界和工业界备受关注.在脱氢、裂解、脱水等诸多合成方法中,烷烃脱氢制烯烃是直接而中的路线,包括直接脱氢和氧化脱氢.小分子烷烃和乙苯催化脱氢制备对应的烯烃,尤其是乙苯制苯乙烯,目前工业上主要采用铁基催化剂催化直接脱氢工艺.积炭失活是该工艺面临的严峻挑战.工业上采用引入大量过热水蒸气的方法来解决这一难题,同时,还可以为脱氢反应提供热量.但是,这势必造成巨大的能耗和反应器容积效率的显著降低.氧化脱氢工艺是放热反应,并可有效抑制积炭,但又存在过氧化所致的低选择性的问题.直接脱氢和氧化脱氢各有利弊.目前,科学家和工业界都在扬长避短,开展两种脱氢工艺的新结构高性能催化剂的研究,并取得了长足进展.碳催化是近年来发展起来的一类重要的无机非金属固相催化剂,在光催化、电催化,以及热催化领域得到了广泛关注同时也是材料领域研究的前沿和热点.碳材料,尤其是纳米碳,在诸多反应中展示出了比常规金属催化剂更好的催化性能,且具有可持续的特征.因此,碳催化具有广阔的发展空间和巨大的应用前景.众所周知,固体催化剂的催化性能重要依赖于催化剂表面催化活性位的性质及其可及性.元素组成、化学状态及缺陷边角特征决定着活性位的性质,而形貌、尺寸、形状、纹理、表面结构等催化剂的微结构特征决定着固相催化剂活性位的可及性.因此,探索有效的方法和策略,来调节固相催化剂的微结构和表面化学性质,已成为催化学术研究的热点领域.碳材料的表界面和边角的官能团和结构缺陷是催化反应的活性位.对于烷烃脱氢反应,碳材料的表界面羰基和结构缺陷是催化剂的活性位,而杂原子掺杂可以调控活性位的电子结构.本文综述了烷烃脱氢用碳催化剂微结构和表面化学调控方法和效果的最新研究进展,并讨论了烷烃脱氢碳催化材料的微结构和表面化学性质调控的重要性和严峻挑战.通过碳材料合成中前驱体的优选、合成方法和策略的创新,以及通过后处理的方法,均可有效调控碳催化剂的微结构和表面化学性质,从而调控其烷烃脱氢催化性能.碳催化用于烷烃脱氢反应制烯烃,尤其是直接脱氢,前景看好.目前,研究的碳催化剂多为粉末状,用于固定床,存在流体阻力大、压力降高、操作困难的问题,并有可能阻塞床层,造成安全隐患;用于流化床,粉末碳易于团聚,催化剂过滤分离困难,流失严重.纳米碳基整体式催化剂可以是碳催化的未来发展方向.但是,目前才刚刚起步.碳基整体式催化剂活性单元本身可及活性位的性质及活性单元的分散性、抗脱落性和整体式催化剂的机械强度、导热性等诸多问题需要深入研究和探讨.总之,碳催化烷烃脱氢,尤其是无氧化剂、无水蒸气条件下的直接脱氢,是经济、节能、清洁、高效的烯烃生产方法,具有广阔的发展空间和美好前景.微结构和化学性质的调变是调控固相催化剂催化活性位性质和可接近性的重要方法,碳催化材料及整体式催化剂的碳基活性单元微结构和化学性质的调控是实现其催化性能调控的有效策略.     

Ti－Si Pentasil型杂原子分子筛的气团相同晶取代法制备及其羟基化性能──Ⅱ．制备条件及母体对钛进入骨架的影响

Ｔｉ－Ｓｉ　Ｐｅｎｔａｓｉｌ型杂原子分子筛的气团相同晶取代法制备及其羟基化性能──Ⅱ．制备条件及母体对钛进入骨架的影响郭新闻，王桂茹，王祥生（大连理工大学工业催化剂研究所，大连１１６０１２）关键词Ｔｉ－ＺＳＭ－５分子筛，杂原子分子筛，气团相同晶取代含...     

在辐射加热下煤的高温高速热分解 Ⅰ.褐煤及油母页岩的高温高速热分解

本文实验结果证明,利用辐射加热进行煤的高温高速热分解,是一项有发展前途的新工艺。它能显著地提高煤热分解化学产品的质量与收率.例如舒兰褐煤在辐射炉中850℃下热分解,产品煤气(4000大卡/米~3)为570米~3/吨煤(可燃基)、烯烃为30米~3/吨煤、粗苯为煤的2.7%、焦油为煤的8%.粗苯中含芳烃90%以上,其中苯与甲苯比为3∶1.这些产品比高温炼焦的化学产品都有成倍的增长.煤的热分解转化率较原煤的V~Γ尚高出8%,焦渣的V~Γ仍有10%,故热分解的挥发产物多、焦渣少.焦渣的活性很强,可作气化原料或燃料.煤料在辐射炉中的升温速度最高可达到500℃/秒.辐射炉生产能力高,每平方米的加热面积约可处理煤料100公斤/时。     

小分子伯胺催化异噁唑有氧还原开环反应(英文)

有机催化是催化领域的前沿.在水介质中,以水合肼作为还原剂研究了小分子有机胺催化3-甲基蒽醌-[1,2-c]-异噁唑有氧还原开环反应高效合成1-氨基-2-乙酰基蒽醌,详细考察了不同种类有机胺对异噁唑有氧还原开环反应的催化性能,发现小分子有机伯胺具有很好的还原开环催化性能.在1倍水合肼存在下室温反应3 h,3-甲基蒽醌-[1,2-c]-异噁唑转化率和目标产物1-氨基-2-乙酰基蒽醌选择性均可达到97.2%.产物的分子结构经氢核磁谱和质谱得以确证.此外,提出了小分子有机伯胺催化3-甲基蒽醌-[1,2-c]-异噁唑有氧还原开环反应合成1-氨基-2-乙酰基蒽醌的可能反应机理.     

Ti-Alpentasil型分子筛的表征及其热稳定性能

用气固相同晶取代法合成了Ｔｉ－ＡｌＺＳＭ－５和Ｔｉ－ＡｌＺＳＭ－１１型分子筛，并测定了它们的ＩＲ光谱、ＵＶ－Ｖｉｓ光谱以及晶胞参数，证实Ｔｉ进入了分子筛的骨架。热稳定性能的研究表明，Ｔｉ进入骨架后，分子筛热稳定性基本不变。     

ZSM-5沸石催化剂外表面的化学修饰

通过离子改性、水热处理、表面毒化及预积炭等方法均可提高ZSM-5沸石的择形催化性能.上述方法在改变沸石孔道结构时也明显地改变了沸石的表面酸性质.近年来,采用化学修饰的方法对沸石表面和孔口进行调变的研究已有一些报导.杨儒等用硅烷或SiCl_4等进行气相硅烷化,除缩小孔口尺寸外,还产生了骨架脱铝补硅作用,导致表面酸性质发生变化.王清遐等用正硅酸乙醇浸渍(ZSM-5沸石,随着硅的载入量增加,催化剂酸量和反应活性均降低,而对位选择性增加.Murakami用正硅酸甲     

沸石分子筛在Friedel-Crafts酰基化反应中的应用

本文综述了沸石分子筛在Friedel-Crafts酰基化反应中应用的研究概况,总结了不同类型芳环底物的酰化反应研究成果.Hβ沸石是芳环Friedel-Crafts酰基化反应的优良催化剂,研究惰性和轻度活化芳环的沸石分子筛催化酰化有十分重要的意义.