丙酮亚甲基合成甲基乙烯基酮铜基催化剂的研究

本文用连续流动微型反应动力学方法研究铜基催化剂对丙酮亚甲基化合成甲基乙烯基酮（ＭＶＫ）的催化行为，通过正交试验研究了载体、主催化剂、助催化剂对反应的影响，发现载体的作用极为重要。     

合成气制乙醇Rh-Nb2O5/SiO2催化剂中的SMPI和助催剂作用本质的研究

使用负载型催化剂由合成气制乙醇是一碳化学研究的一个重要发展。本实验室前已报道用化学反应法检验出Rh-Nb_2O_5/SiO_2表面上除了铑位外同时还存在氧化铌位。本文为兰部分工作所组成: (1)进一步用氢还原过的Nb_2O_5/SiO_2催化乙炔聚合成聚乙炔的化学方法推断Rh-Nb_2O_5/SiO_2上可能存在着Nb—H键。(2)用FTIR法检测上述催化剂的红外光谱吸收带, 1740(w) cm~(-1)为V_(Rh-H), 1560 cm~(-1)(broad, m)、1269 cm~(-1)(s)为与Nb—H有关的吸收, 后者可能属于桥式Rh—H—Nb的吸收。(3)XPS检测出合成气处理的Rh-Nb_2O_5/SiO_2表面上存在Rh~0、Rh~Ⅰ、Nb~Ⅴ、Nb~Ⅳ和两种不同的沉积碳。根据这些结果, 提出活性中心可能为A(参见正文图3)简写为B(见图3), CO转化的主要途径是而后C—O还原断裂生成=CH_2***, 再与CO偶联为CH_2=C=O, 最后还原为乙醇或乙醛。根据实验结果对本体系催化剂中SMPI和助催剂作用的实质作了讨论。     

RhCl_3/CH_3I催化醋酸甲酯羰基化制醋酐——Ⅱ.LiOAc存在下的动力学和机理

1.前言 在醋酸甲酯羰基化高活性均相铑催化体系中,CH_3I和锂化合物及含氮、膦有机物是最常用的助催剂。Schrod等首先对RhCl_3—CH_3I—有机碱—络合物体系催化醋酸甲酯羰基化反应动力学及红外光谱进行了研究,发现反应对醋酸甲酯为零级;CO的反应级数在压力1.5MPa以上也为零级;铑和CH_3I反应级数为一级;膦的反应级数随浓度增加由一级变为零级;Cr(CO)_6对反应速率影响不大,同时发现存在着中间反应物Rh(CO)_2I_2~-。根据这些实验事实,他们提出了类似于甲醇羰基化制醋酸的催化反应机理,认为速率控制步骤是CH_3I与Rh(CO)l-2~-的氧化加成,但他们没有报导有关锂化物助催剂的作用。Eastman公司的研究人员Polichnowski研究了RhCl_3—CH_3I—Lil体系催化醋酸甲酯羰基化动力学和原位红外光谱,也发现当反应总压在3.0MPa以上时,反应初速与CO压力无关,但RhCl_3,CH_3I和LiI等浓度     

RhCl_3/CH_3Ⅰ催化醋酸甲酯羰基化制醋酐——Ⅰ.锂化合物和有机氮化合物的作用

研究了锂化合物和有机氮化合物对均相RhCl_3-CH_3I体系催化醋酸甲酯羰基化制醋酐的影响。结果表明,LiI、LiOAc和碘化吡啶鎓盐均有良好效果,但其作用有所不同。LiI的作用主要是提高MeOAc的转化率,LiOAc主要提高Ac_2O的选择性。在448K、4.0MPa、[RhCl_3]=0.01和[CH_3I]=3.0mol/L条件下,MeOAc转化率达87％,Ac_2O选择性达100％。讨论了锂化合物及有机氮化合物在催化剂中的作用。     

RhCl_3/CH_3I催化醋酸甲酯羰基化制醋酐——Ⅲ.聚合物固载铑催化剂

研制了以交联苯乙烯—二乙烯基苯共聚物为载体的含氮功能团的固载铑络合物催化剂,得到两种活性较好的螯合型固载铑催化剂,用于醋酸甲酯羰基化制醋酐,其活性均略高于它们相应的均相类似体系。XPS测定表明,固载铑催化剂形成强的N→Rh键,且N/Rh=15时其活性最好。在418～447K范围测得醋酐生成平均速率与温度的关系,求得的表观活化参数(E_a=73.3KJ/mol,△H~≠=66.3KJ/mol,△S~≠=-28.6eu),表明氧化加成参与速控步骤。适当比例的溶剂醋酸对固载铑催化剂高活性是必须的。