甲醇羰基化制乙酸

Monsanto公司的甲醇羰基化制乙酸工艺具有甲醇转化率高、产物产率高等优点,但也存在着主催化剂铑价格昂贵、助催化剂碘化物腐蚀设备等缺点.本文重点从催化机理研究方面介绍了国内外对Monsanto技术的最新改进研究工作、英国石油(BP)公司的甲醇羰基化制乙酸铱基催化体系(名为Cativa^TM工艺),并介绍了无碘化物促进的甲醇羰基化催化体系,分析了不同催化体系的优缺点及研究发展趋势.     

顺二羰基铑（Ⅰ）共聚物催化剂的合成,结构与催化甲醇羰基化反应性能的研究

我们曾报道一系列含有两种不同配位基团的高分子共聚物与四羰基二氯二铑形成的顺二羰基铑(Ⅰ)配合物。这些配合物在催化甲醇羰基化反应中显示出高催化活性和高稳定性。本文采用4-乙烯吡啶(Y)和丙烯酸甲酯(B)共聚物为配体,对其与四羰基二氯二铑形成的配合物(YBRh)进行了表征。对该系列配合物催化甲醇羰基化生成乙酸的性能进行了评价。     

甲醇碳基化制乙酸

Monsanto公司的甲醇羰基化制乙酸工艺具有甲醇转化率高、产物产率高等优点，但也存在着主催化剂铑价格昂贵、助催化剂碘化物腐蚀设备等缺点。本文重点从催化机理研究方面介绍了国内外对Monsanto技术的最新改进研究工作、英国石油(BP)公司的甲醇羰基化制乙酸铱基催化体系(名为Cativa^TM工艺)，并介绍了无碘化物促进的甲醇羰基化催化体系，分析了不同催化体系的优缺点及研究发展趋势。     

螯合型羰基铑配合物催化甲醇羰基化反应的机理研究

报道了螯合型正方平面羰基铑配合物催化甲醇羰基化反应的机理研究. 通过含有两种与铑具有不同配位能力的授体的配体, 与四羰基二氯二铑形成螯合型正方平面阳离子配合物. 研究证明, 该类配合物在催化甲醇羰基化反应过程中, 其活性物种区别于文献报道的[Rh(CO)2I2]－阴离子. 配合物中铑与吡啶环上共轭N形成的N→Rh配键, 在羰基化反应过程中并非通常认为的断裂而是形成新的活性物种, 即配体与铑作为整体参与了CH3I的氧化加成及CH3COI的生成过程. 通过对相应的聚合物配体铑催化剂的研究, 进一步证实了这个反应机理. 这一结果, 对该类催化剂分子设计, 以及克服其工业使用中的催化剂沉淀失活等现象均有重要意义.     

甲醇低压羰基法合成醋酸的催化剂体系

甲醇羰基化合成醋酸是目前最重要的工业化催化反应之一。本文针对甲醇羰基化合成醋酸中最关键的催化剂部分做了详细阐述,重点介绍了铑基、铱基等均相催化体系的研究现状和最新研究成果,同时介绍了负载型催化剂研究进展,以及离子液体应用于均相催化和非均相催化羰基化反应中的研究现状。     

多相高分子镍配合物催化甲醇羰基化反应研究

制备了2-乙烯基吡啶/丙烯酸乙二醇酯交联球型共聚物为配体,与氯化镍形成的高分子镍配合物.该配合物比表面积为70～85 m2/g,在反应介质中具有较好的溶胀性.在对配合物进行表征的基础上,对该催化剂催化甲醇羰基化制备醋酸的性能与反应条件的关系进行了研究.结果表明,该配合物催化甲醇羰基化反应具有较好的活性和选择性.     

氢对气相甲醇羰基化催化体系的影响

 主要讨论了氢对甲醇气相羰基化催化体系的影响．采用多孔碳化聚偏二氯乙烯小球负载金属镍催化体系，在不同进气条件下进行甲醇羰基化反应，得到不同氢含量时催化剂的活性和稳定性数据，以及氢对催化体系的微扰数据，并对催化剂的表面形态用SEM进行了表征，以评价氢的影响．从三个方面分析了氢对气相甲醇羰基化催化体系的影响，认为适量存在的氢对长时间保持催化剂活性是有利的．     

甲醇直接气相羰基化反应动力学

甲醇直接气相羰基化研究 ,是在无任何促进剂下 ,ＣＯ与甲醇直接进行羰基化反应 ,这与目前公认的甲醇必须有碘化物作用下构成催化循环的间接羰化不同 ,在催化理论上有可能提出新的羰基化机理。彭峰等在甲醇直接气相羰基化方面 ,对具有高活性与选择性的非铑非卤素Ｍｏ Ｃ催化剂体系进行了系列研究 ,并取得了较好的实验结果[1～ 5] 。有碘甲烷参与的甲醇羰基化液相或者气相反应 ,大多数文献认为控制步骤是碘化物中Ｃ -Ｉ键的解离及ＣＯ的插入 ,羰基化反应是由一系列平行和连串反应组成的[6～ 8] 。催化剂类型不同得到的动力学参数也不相同 ,难…     

甲醇气相法羰基化合成乙酸的镍催化剂(YhNi)的研究

本文报导了一种新型的甲醇羰基化生产乙酸的镍催化剂.由于选用了由聚偏二氯乙烯热裂解制得的特殊碳化物为载体,所以该催化剂有大比表面积,孔径分布均匀,并有优良的热稳定性和机械强度,其催化甲醇羰基化的速率在相对温和的条件下达到582克乙酸/克镍/时,高于文献报导的镍金属催化剂.     

稀土添加剂对高分子铑配合物催化甲醇羰基基化反应的促进作用

稀土添加剂对高分子铑配合物催化甲醇羰基基化反应的促进作用彭文庆，袁国卿（中国科学院化学研究所北京１０００８０）关键词甲醇，添加剂，羰基化稀土金属化合物作为催化剂的研究，由于其在某些反应中具有比过渡金属更优良的性能，引起了人们的普遍重视。对于甲醇羰基化...     

2-硒代咪唑类化合物催化CO与胺的羰基化反应

首次研究了2-硒代咪唑类化合物催化的一氧化碳对胺的羰基化生成对称脲或噁唑啉-2-酮的反应,目标产物收率中等到良好.与传统的单质硒催化的羰基化反应相比,新催化体系有效避免了有恶臭气味的含硒化合物的产生.     

过渡金属助剂对催化甲醇羰基化反应的影响

过渡金属助剂对催化甲醇羰基化反应的影响①彭文庆袁国卿②（中国科学院化学研究所，北京１０００８０）关键词过渡金属助剂铑络合物催化剂羰基化甲醇过渡金属催化剂已广泛地应用于加氢、脱氢、羰基化等反应，并显示了优良的催化活性与选择性，而且过渡金属作为助催化剂在...     

甲醇羰基化制醋酸铱基催化剂的研究

摘要 醋酸是一种重要的化工原料，甲醇羰基化是目前生产醋酸的主要方法， 铱基催化剂是最有发展前景的甲醇羰基化反应制备醋酸的催化剂。介绍了铱基催化 剂体系的催化机理、速度影响因素，并与铑基催化剂进行了比较．     

烷基和酰基钴化合物合成方法研究进展

总结了烷基和酰基钴化合物及其膦配体衍生物的合成方法,综述了其合成方法研究进展.指出烷基和酰基钴化合物是多种重要催化反应如氢甲酰化反应、甲醇同系化反应、酰胺羰基化反应的循环中间体;近年来,烷基和酰基钴化合物因可以催化羰基化聚合反应而引起了广泛的关注.     

B/Al/Ga-MOR分子筛催化甲醇/二甲醚羰基化反应机理的理论计算研究

采用DFT计算比较分析了B、Al和Ga分别同晶取代MOR分子筛八元环侧袋T3位点及十二元环孔道T4位点时甲醇及二甲醚羰基化反应机制的共性及差异。研究发现,CO插入甲氧基生成乙酰基的反应遵循S_N2机制,且为羰基化反应过程中的决速步;473 K下,无论甲醇或二甲醚为原料,生成的乙酰基更倾向于与甲醇中的CH₃O作用生成乙酸甲酯;T3位点具有更好的羰基化择形性,而T4位点上更倾向于发生由三甲基氧鎓离子生成芳烃导致催化剂失活的副反应。与Al-MOR相比,在T3位点引入B和Ga会导致羰基化反应能垒的升高,降低其催化性能;而在T4位点引入B和Ga(尤其是B)则可大幅提升其生成三甲基氧鎓离子的能垒,抑制芳烃生成过程,提升催化剂稳定性。本工作有助于认识MOR分子筛不同孔道内酸性位点发生同晶取代时催化羰基化反应机制的差异,为调控设计高效MOR沸石催化剂提供一定的理论支撑。     

丙二酸锂-铑配合物的结构及催化性能研究

本文采用丙二酸锂为配体，与四羰基二氯二铑形成双齿配位的顺二羰基铑配合物，研究表明，在催化甲醇羰基化制乙酸的反应中，该配合物显示出高的活性和选择性。     

高分子铑配合物（PYBRh）催化甲醇羰基化为乙酸和乙酸酐的动力学研究

采用２－乙烯吡啶－丁烯酮共聚物为配体，与四羰基二氯二铑形成顺二羰基铑（Ｉ）配合物（ＰＹＢＲｈ），用于催化甲醇羰基化制备乙酸和乙酸酐的反应动力学研究。结果表明，其对反应物甲醇和一氧化碳均为零级反应，在一定范围内，对高分子铑催化剂及助催化剂碘甲烷均为一级反应，极性溶剂的加入可以提高甲醇羰基化速度。通过实验结果计算了其反应活化能，活化熵和热焓研究证明其反应机理与小分子铑催化剂相似。     

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     

NH_4~+交换度对CuY催化剂上甲醇氧化羰基化反应性能的影响（英文）

碳酸二甲酯(DMC)是一种应用极其广泛的绿色化工产品,其中经济、绿色的甲醇氧化羰基化合成DMC工艺极具工业前景,而Y分子筛负载铜(CuY)是有效催化剂之一.众所周知,CuY催化剂上的Cu~(+)是催化活性中心.Cu~(+)催化活性中心的引入方式用两种:(1)CuCl直接与HY分子筛固相离子交换;(2)Cu~(2+)与NaY分子筛溶液离子交换,然后Cu~(2+)自还原生成活性中心Cu~(+).在无溶剂条件下制备CuY催化剂时,载体HY分子筛中的可交换位H+量是决定催化剂CuY氧化羰基化催化性能的关键因素.文献通过以不同硅铝比的HY分子筛为载体制备的催化剂CuY,研究铜离子可交换位H+量对氧化羰基化的影响,然而,硅铝比的不同也直接影响了分子筛骨架的组成、Si–O–Al的键角、甚至影响了Al~(3+)的分散度,这些因素都直接影响了CuY催化剂活性.因此,研究NaNH_4Y分子筛载体中的可交换位(NH_4~+)的量与CuY催化剂活性间的关系具有非常重要的意义.本文将NaY分子筛与不同浓度的NH_4NO_3溶液进行离子交换,制得具有不同NH+4交换度的NaNH_4Y分子筛,以其为载体,以具有易升华、易分解性质的乙酰丙酮铜Cu(acac)2为铜源,在无溶剂条件下,高温热处理二者固相混合物,NaNH_4Y分子筛中的NH_4~+与Cu(acac)_2中的Cu~(2+)发生了离子交换,Cu~(2+)进一步发生自还原生成活性中心Cu~(+),成功地制备了完全无氯的CuY催化剂,应用于催化常压甲醇氧化羰基化合成DMC过程,研究NaNH_4Y分子筛中的铜离子可交换位NH_4~+与催化剂CuY催化性能间的关系.通过各种表征及对CuY催化剂在甲醇氧化羰基化过程中催化活性分析发现,Y分子筛经过NH_4NO_3溶液离子交换及催化剂的制备过程,其八面沸石结构和孔道保持良好.以未经过离子交换的NaY负载的CuY催化剂上的铜物种完全以CuO形式存在,且没有催化活性.随着NH_4~+交换度增加,CuY催化剂表面CuO含量逐渐降低,而活性中心Cu~(+)含量逐渐增加,且其催化活性也随之增加.当NH_4~+交换度趋于极限值时,CuY催化剂中Cu~(+)含量达最大,其催化活性也达最佳,DMC的时空收率和选择性分别为267.3mg/(g·h)和68.5%,甲醇转化率为6.9%.因此,无溶剂条件下,以NaNH_4Y分子筛为载体,Cu(acac)_2为铜源,制备完全无氯CuY催化剂时,NH_4~+是形成Cu~(+)活性中心的必须条件,且NH_4~+交换度直接影响催化剂CuY的催化活性.     

NH4+交换度对 CuY催化剂上甲醇氧化羰基化反应性能的影响

碳酸二甲酯(DMC)是一种应用极其广泛的绿色化工产品,其中经济、绿色的甲醇氧化羰基化合成 DMC工艺极具工业前景,而 Y分子筛负载铜(CuY)是有效催化剂之一.众所周知, CuY催化剂上的 Cu+是催化活性中心. Cu+催化活性中心的引入方式用两种：(1) CuCl直接与 HY分子筛固相离子交换;(2) Cu2+与 NaY分子筛溶液离子交换,然后 Cu2+自还原生成活性中心 Cu+.在无溶剂条件下制备 CuY催化剂时,载体 HY分子筛中的可交换位 H+量是决定催化剂 CuY氧化羰基化催化性能的关键因素.文献通过以不同硅铝比的 HY分子筛为载体制备的催化剂 CuY,研究铜离子可交换位 H+量对氧化羰基化的影响,然而,硅铝比的不同也直接影响了分子筛骨架的组成、Si–O–Al的键角、甚至影响了 Al3+的分散度,这些因素都直接影响了 CuY催化剂活性.因此,研究 NaNH4Y分子筛载体中的可交换位(NH4+)的量与 CuY催化剂活性间的关系具有非常重要的意义.本文将 NaY分子筛与不同浓度的 NH4NO3溶液进行离子交换,制得具有不同 NH4+交换度的 NaNH4Y分子筛,以其为载体,以具有易升华、易分解性质的乙酰丙酮铜 Cu(acac)2为铜源,在无溶剂条件下,高温热处理二者固相混合物, NaNH4Y 分子筛中的 NH4+与 Cu(acac)2中的 Cu2+发生了离子交换, Cu2+进一步发生自还原生成活性中心 Cu+,成功地制备了完全无氯的 CuY催化剂,应用于催化常压甲醇氧化羰基化合成 DMC过程,研究 NaNH4Y分子筛中的铜离子可交换位 NH4+与催化剂 CuY催化性能间的关系.通过各种表征及对 CuY催化剂在甲醇氧化羰基化过程中催化活性分析发现, Y分子筛经过 NH4NO3溶液离子交换及催化剂的制备过程,其八面沸石结构和孔道保持良好.以未经过离子交换的 NaY负载的 CuY催化剂上的铜物种完全以 CuO形式存在,且没有催化活性.随着 NH4+交换度增加, CuY催化剂表面 CuO含量逐渐降低,而活性中心 Cu+含量逐渐增加,且其催化活性也随之增加.当 NH4+交换度趋于极限值时, CuY催化剂中 Cu+含量达最大,其催化活性也达最佳, DMC的时空收率和选择性分别为267.3 mg/(g·h)和68.5%,甲醇转化率为6.9%.因此,无溶剂条件下,以 NaNH4Y分子筛为载体, Cu(acac)2为铜源,制备完全无氯 CuY催化剂时, NH4+是形成 Cu+活性中心的必须条件,且 NH4+交换度直接影响催化剂 CuY的催化活性.