杂原子HMS介孔分子筛的催化脱氢和加氢脱硫性能

ＭＣＭ４１［１］和ＨＭＳ［２］等介孔分子筛对大分子的扩散阻力较小且具有良好的热稳定性,特别是在合成中可以直接将各种杂原子引入骨架,从而调变其催化性能,因此目前介孔分子筛在催化中的应用引起了各国研究者的广泛兴趣．Ｔｉ,Ｚｒ,Ｖ,Ｃｒ,Ｍｎ,Ｃｕ和Ｆｅ...     

有机阴离子柱撑水滑石催化酯交换合成碳酸二苯酯

 A series of organic anion-pillared hydrotalcites were synthesized by the ion exchange method and characterized by X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectroscopy. The hydrotalcite precursor and pillared hydrotalcites with different anions was tested as catalysts in transesterification of dimethyl carbonate (DMC) with phenol. The results show that the catalytic selectivity of this transesterification reaction over these organic anion-pillared hydrotalcites is significantly improved. The catalytic selectivities of C4H4O4-, C6H8O4-, C10H16O4-, 1,4-C8H4O4-, and C7H5O2-pillared hydrotalcites for transesterified products (diphenyl carbonate and methyl phenyl carbonate) are all greater than 90%, at least 10% higher than that of the hydrotalcite precursor. Under the conditions of n(phenol)/n(DMC)=4, catalyst amount=1.5%, and t=10 h, the C6H8O4-pillared hydrotalcite presents the best catalytic performance, and the DMC conversion and the selectivity for transesterified products reach 43.8% and 93.2%, respectively.     

二丁基锡磺酸酯催化酯交换合成碳酸二苯酯

研究了不同类型的酸催化剂对碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的影响. 实验结果表明, 碳酸二甲酯与苯酚的酯交换反应是软碱(酚氧)亲硬酸(羰基碳)的反应; 硬Lewis酸比软Lewis酸、交界Lewis酸和Brönsted酸有更高的酯交换选择性. 将不同的磺基引入n-Bu₂SnO分子中, 制得一系列硬Lewis酸催化剂[n-Bu₂Sn(OH)OS(O)₂R(H₂O)]₂[R=p-NH₂C₆H₄(Ⅰ), p-CH₃C₆H₄(Ⅱ), C₆H₅(Ⅲ), p-ClC₆H₄(Ⅳ), Me(Ⅴ), CF₃(Ⅵ)]. 在酯交换反应中, 由于磺基的强吸电子效应增强了[n-Bu₂Sn(OH)OS(O)₂R(H₂O)]₂中Sn的Lewis酸性, 其催化活性比n-Bu₂SnO的高, 而且磺基上取代基的吸电子效应越强, 催化剂中Sn的Lewis酸性越强, 催化活性越高, 但取代基的吸电子效应过强会降低其对酯交换反应的选择性.     

杂化介孔分子筛HMS的合成与表征

以十六胺(HDA)为模板剂,通过正硅酸乙酯和硅烷偶联剂一步法合成了杂化介孔分子筛HMS,并通过XRD、N2吸脱附、FT-IR、TG、SEM等手段对其进行结构表征.结果表明合成的材料具有良好有序的介孔结构、大的孔径(≈2.04.0 nm)和比表面积(>600 m2g-1),接近球形颗粒,尺寸在0.51μm之间.     

碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的HPLC分析

用HPLC分析碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成的碳酸二苯酯，克服了GC法分析由于高温导致碳酸二苯酯分解造成含量偏低的问题，建立了针对性强、操作简单、精密度和准确度高的HPLC分析方法。     

碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的热力学性质及均相催化剂

在298.15K,101.325kPa条件下,液态碳酸二甲酯(DMC)的标准Gibbs自由能和熵分别估算为-472.3kJ*mol-1和245.2J*mol-1*K-1.在298K～523K计算了由DMC和苯酚生成碳酸二苯酯(DPC)和苯甲醚反应的热力学性质(ΔrH0m,ΔrS0m,ΔrG0m和平衡常数).计算出的热力学性质表明,DMC和苯酚酯交换合成DPC反应是吸热的,并且在热力学上是不利的.研究了n-Bu2SnO, Ti(OC4H9)4, AlCl3和ZnCl2四种酯交换法合成DPC反应的催化剂,其中n-Bu2SnO具有最高的催化活性.热力学计算和实验结果均表明,合成DPC反应的最佳温度为453K.当以n-Bu2SnO为催化剂,n(苯酚)∶n(DMC)＝4∶1时,DPC的产率和选择性分别为43.0%和88.7%.     

钒-铜复合氧化物催化碳酸二甲酯和苯酚酯交换合成碳酸二苯酯

采用共沉淀法制备了一种用于碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的新型钒-铜复合氧化物催化剂.考察了V/Cu配比对催化剂性能的影响以及催化剂的重复使用效果,并用X射线衍射对催化剂的结构进行了表征.结果发现,在焙烧温度为550℃,V∶Cu摩尔比为4∶1条件下制得催化剂的活性最高,该催化剂上苯酚的转化率为37.0%,甲基苯基碳酸酯及碳酸二苯酯的总选择性为96.8%.由X射线衍射表征结果可知,该催化剂的物相组成为V2O5和CuV2O6.催化剂使用三次后苯酚转化率从37.0%降至23.7%,多次重复使用后的催化剂在空气气氛中焙烧即可再生,再生催化剂的催化性能几乎和新鲜催化剂相当,其苯酚转化率达到36.2%.     

介孔催化剂上苯酚和二氧化碳直接合成碳酸二苯酯

采用等体积浸渍法制备了介孔分子筛SiMCM-41负载的ZnCl2、ZnO、FeCl3和Fe2O3催化剂,并用于苯酚与二氧化碳在CCl4溶液中合成碳酸二苯酯.采用29SiNMR、ICP、XRD和UV-Raman等技术对催化剂的结构性质、活性组分和载体间的相互作用以及反应前后催化剂结构变化等进行了研究.结果表明,载体SiMCM-41在反应过程中表现出较高的稳定性,ZnCl2、ZnO、FeCl3及Fe2O3负载到介孔SiMCM-41上,金属离子和载体表面硅羟基结合生成固载型活性中心,防止了金属离子在反应过程中从催化剂表面的流失.以二氧化碳、苯酚和碳酸钾为原料,在四氯化碳溶液中反应合成碳酸二苯酯(DPC)时,锌负载催化剂具有较高的催化活性和DPC选择性.     

一种催化碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的多相催化剂

 用浸渍法以SiO2为载体制备了负载型杂多化合物催化剂CuPMo/SiO2，用于DMC和苯酚酯交合成碳酸二苯酯的反应，显示出较高的活性和高选择性. 负载量和煅烧温度煅烧温度影响催化剂活性. 在合适的反应条件下，反应8小时，苯酚转化率可达25.2%，酯交换选择性为99%.     

酯交换法合成碳酸二苯酯用氧化铅－氧化锌催化剂的研究

 制备了一种用于苯酚与碳酸二甲酯酯交换合成碳酸二苯酯的新型氧化铅－氧化锌多相催化剂．研究了制备方法、焙烧温度、不同母体和母体配比对催化剂催化性能的影响．应用XRD，TPR和原子吸收光谱对催化剂结构进行了表征，发现Pb3O4是主活性物相，ZnO为助催化剂，并以非晶态或微晶态存在于催化剂体系中．当焙烧温度为500℃，n（Pb）／n（Zn）≈2时，催化剂的活性最高，碳酸二苯酯产率可达45．6％．考察了催化剂的重复使用效果，并对失活原因进行了探讨．     

二丁基氧化锡催化碳酸二甲酯与苯酚酯交换反应机理研究

研究了二丁基氧化锡催化碳酸二甲酯与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的反应机理, 发现原料苯酚和产物DPC都能与二丁基氧化锡生成同一种中间体, 并测定了其晶体结构. 该晶体属于单斜晶系, P2₁/n空间群; 晶胞参数: a＝1.3336(2) nm, b＝1.7208(2) nm, c＝1.3759(3) nm, β＝101.00(2)°; V＝3.0993(9) nm³; D_c＝1.432 g/cm³; Z＝4; F(000)＝1352; μ＝1.635 mm^－1. 分析结果显示该中间体是一种新型的二聚四烃基二锡氧烷化合物[Bu₂Sn(OPh)OSnBu₂O(Ph)]₂ (I), 该化合物具有中心对称的层状结构. MS和XPS结果证实I在酯交换反应条件下能稳定存在. 基于实验结果, 本文提出了一个合理的酯交换反应机理.     

茂钛类络合物催化碳酸二甲酯和苯酚酯交换反应合成碳酸二苯酯的研究

首次将二氯二茂钛用于碳酸二甲酯和苯酚酯交换合成碳酸二苯酯的反应, 发现二氯二茂钛对该反应来讲是一种性能优良的催化剂; 和钛酸酯类催化剂相比, 茂钛类催化剂在空气中更稳定, 从而更适合于工业化应用. 同时探讨了不同种类茂钛类化合物的催化性能, 发现位阻效应、环戊二烯环的电子分散效应以及取代基的吸电子效应等, 都会影响中心钛原子的Lewis酸性以及相应的催化活性. 总体来讲, 位阻效应越小、环戊二烯环的电子分散效应越大、与中心钛原子连接的取代基的吸电子能力越强, 越有利于反应的进行.     

MoO3催化碳酸二甲酯与乙酸苯酯合成碳酸二苯酯

采用焙烧法制备了MoO3催化剂并将其用于碳酸二甲酯(DMC)与乙酸苯酯(PA)合成碳酸二苯酯(DPC)反应,考察了焙烧温度对催化荆性能的影响,并用X射线衍射(XRD)对催化剂结构进行了表征.结果发现,在400或500℃焙烧的催化剂具有良好的催化性能,DMC转化率为73.9%,DPC和甲基苯基碳酸酯的选择性分别为39.5%和56.5%.XRD结果表明,该催化剂物相组成为正交晶系MoO3,且(021)或/和(110)晶面有利于酯交换反应.催化剂使用5次后DMC转化率从73.9%降至10.2%,多次重复使用后的催化剂在窄气气氛中于400或500℃焙烧即可再生,再生后催化剂的性能几乎和新鲜催化剂相当.     

M-HMS的合成、表征及在苯酚羟化反应中的催化性能

HMS-中孔分子筛;二酚;M-HMS的合成、表征及在苯酚羟化反应中的催化性能