绿色合成氧化剂高铁酸盐

高铁酸盐是绿色、无污染、高选择性和高活性的强氧化剂，其氧化性能比KMn04、O3和Cl还强，可以氧化醇类、含氮化合物、甚至烃类等有机化合物，高铁酸盐在有机物氧化合成中的应用具有很好的发展前景。本文介绍了有关高铁酸盐的制备方法、性质及有机物氧化合成方面的研究进展。  

用绿色氧化剂高铁酸钾相转移催化氧化苯甲醇

采用改进的次氯酸盐氧化法合成了高铁酸钾氧化剂,并进行了表征。研究了相转移溶剂存在下高铁酸钾氧化苯甲醇合成苯甲醛的反应,考察了有机溶剂及相转移溶剂对反应选择性和产率的影响。环己烷和pH=11·5的氢氧化钠水溶液作溶剂,在苄基三甲基氯化铵相转移溶剂存在下,室温(18℃)反应7min时,高铁酸钾氧化苯甲醇制苯甲醛反应的选择性及产率分别为97·2%和89·1%。  

正戊烷异构化催化剂的研究

20世纪80年代以来,由于环保的要求,C5/C6烷烃异构化工艺在国外得到迅速发展,并已成为生产高辛烷值汽油组分的重要工艺[1,2]。我国目前尚无轻烃异构化装置,但国内许多部门进行了C5/C6异构化催化剂的研究[3～5]。为了尽快发展我国轻烃异构化工艺,研究轻烃异构化催化剂具有重要的意义。以铂为活性组分的烷烃异构化催化剂具有活性高、选择性好、反应条件温和等优点。本文选用铂为金属活性组分、丝光沸石为载体制备了Pt/HM异构化催化剂。研究残钠、金属Pt、助催化剂锆含量,制备方法及反应条件对正戊烷异构化反应性能的影响。1　实　验1 1…  

磷钨酸季铵盐催化氧化汽油深度脱硫

以十六烷基三甲基溴化铵和磷钨酸为原料制备了磷钨酸季铵盐催化剂，并对催化剂进行了红外光谱和SEM表征。研究了磷钨酸季铵盐为催化剂，双氧水为氧化剂，催化氧化法生产低硫汽油技术。考察了萃取剂以及氧化条件和萃取条件对脱硫效果的影响。结果表明，在汽油10mL，双氧水0.01mL，催化剂0.0016g，氧化温度30℃，氧化时间60min的条件下，采用复合溶剂LJ-1进行萃取，萃取温度20℃，静置时间15min，剂油比为1时，直溜汽油中的硫含量由179.3mg/L降至10.8mg/L，脱硫率达94.0%。氧化萃取时的脱硫率比未经氧化直接萃取时的脱硫率高45.6％，氧化脱硫效果显著。  

TiO2-Al2O3载体的制备及Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂上的同时加氢脱硫和加氢脱氮反应

 以溶胶-凝胶法制备的 TiO2-Al2O3 复合氧化物为载体, 采用浸渍法制备了 Ni2P/TiO2-Al2O3 催化剂, 并用 X 射线衍射、N2 吸附脱附、红外和 X 射线光电子能谱等技术对催化剂进行了表征, 考察了载体中 TiO2 含量、焙烧温度及其制备方法对 Ni2P/TiO2-Al2O3 催化剂上同时进行噻吩加氢脱硫和吡啶加氢脱氮反应的影响. 结果表明, 以 Ni/P 摩尔比为 1/2 的前驱体制备的催化剂表面仅出现 Ni2P 物相; 当载体中 TiO2 的含量为 80%, 焙烧温度为 550 oC 时, Ni2P/TiO2-Al2O3 催化剂上加氢脱硫和加氢脱氮的活性最高. 在 360 oC, 3.0 MPa, 氢/油体积比 500, 液时体积空速 2.0 h?1 的条件下, 噻吩和吡啶转化率分别为 61.3%和 64.4%.  

Al含量对Pt-S2O82-/ZrO2-Al2O3型固体超强酸催化剂异构化性能的影响

通过向S2O82-/ZrO2催化剂中同时引入适量的Pt和Al2O3, 制备出了具有较高催化性能和高稳定性的Pt-S2O82-/ZrO2-Al2O3型固体超强酸催化剂. 以正戊烷异构化反应为探针, 考察了Al含量对催化剂的异构化性能的影响, 并采用XRD, BET, FTIR, TPR, TG-DTA, NH3-TPD和ICP手段对催化剂进行了表征. 结果表明, Al能够延迟ZrO2的晶化温度, 抑制硫的分解; Al能够增加催化剂的比表面积, 增强硫氧键的结合, 提高催化剂的还原性能, 增加催化剂的酸强度和酸总量. 当Al2O3质量分数为2.5%时, Pt-S2O82-/ZrO2-Al2O3固体超强酸催化剂的催化活性最高, 正戊烷异构化收率可达60.02%, 选择性在98.2％以上.  

Pt含量及活化温度对固体超强酸催化剂异构化性能的影响

本文制备了固体超强酸Pt- S2O82-/ZrO2-Al2O3催化剂，采用XRD、TPR、TG-DTA 、FT-IR等表征手段对催化剂进行了表征，并在高压微反－色谱联合装置上，考察了Pt质量分数和活化温度对催化剂正戊烷异构化性能的影响. 结果表明，Pt能使催化剂的还原温度降低；增强载体表面氢气的溢流效应，提高酸强度；Pt质量分数0.10%、活化温度300℃的催化剂异构化活性最高，在反应温度220℃、压力2.0MPa、氢烃摩尔比4:1、质量空速1.0h-1时，异戊烷产率达62.3%. 在100h内异戊烷收率可稳定在55%左右，选择性在98.0％以上.    

Al含量对Pt-SO2-4/ZrO2-Al2O3固体超强酸催化正戊烷异构化性能的影响

通过向SO42-/ZrO2催化剂中同时引入适量的Pt和Al2O3,制备出了具有较高催化性能和稳定性的Pt-SO42-/ZrO2-Al2O3型固体超强酸催化剂.以正戊烷异构化反应为探针,考察了Al含量对催化剂性能的影响;并采用X射线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、红外(IR)光谱、程序升温还原(TPR)、热重-差热分析(TG-DTA)和氨-程序升温脱附(NH3-TPD)手段对催化剂进行了表征.结果表明,Al能够提高ZrO2的晶化温度,抑制硫的分解,增加催化剂的比表面积,增强硫氧键的结合,提高催化剂的还原性能,增加催化剂的酸强度和酸总量.当Al2O3含量(质量分数,w)为5.0%时,Pt-SO42-/ZrO2-Al2O3固体超强酸催化剂的催化活性最好,在100 h内异戊烷收率可稳定在52.0%以上,选择性在98.2%以上.  

绿色氧化合成苯乙酮的研究

研究了以氧气为氧化剂、液相氧化乙苯合成苯乙酮反应的各种影响因素,在优化的反应条件(冰乙酸20mL、乙苯5mL、醋酸钴用量为乙苯的4.2%(物质的量)、Br/Co=2.5(物质的量)、氧气流速为100mL/min、常压、温度80℃和反应时间4h)下,乙苯转化率达到99.94%,苯乙酮收率达到98.49%.  

微乳液法制备Pt-S2O82-/ZrO2-Al2O3型固体超强酸催化剂及其异构化性能

采用微乳液法负载Pt制备了Pt-S2O82-/ZrO2-Al2O3(Pt-SZA-M)固体超强酸催化剂, 以正戊烷异构化反应为探针, 对比了微乳液法和浸渍法负载Pt制备的催化剂(Pt-SZA)的异构化性能, 并采用XRD, FTIR, BET, TG-DTA, TPR和TEM对催化剂进行了表征. 结果表明, 与Pt-SZA催化剂相比, Pt-SZA-M催化剂中Pt粒子的粒径更小(4.5 nm)且尺寸更均一; Pt-SZA-M催化剂的比表面积(109.6 m2/g)比Pt-SZA催化剂(95.0 m2/g)增加了15.4%. Pt-SZA-M催化剂的初始还原温度比Pt-SZA催化剂降低了10~20℃, 表明微乳液法负载Pt可以提高催化剂的氧化活性, 提高氢分子在催化剂上的吸附解离能力. 异构化活性实验结果表明, 与Pt-SZA催化剂相比, Pt-SZA-M催化剂的低温活性得到明显改善, 在反应压力为2.0 MPa、 氢烃摩尔比为4: 1、 质量空速为1.0 h-1的条件下, Pt-SZA-M催化剂在反应温度为230℃时活性达到60.8%, 在100 h内异戊烷的收率可稳定在58.0%左右, 选择性在95.0%以上.