H-DAY分子筛催化对甲氧基苯酚的叔丁基化反应

研究了H-ZSM-5、H-MCM-41和氢型脱铝Y分子筛(简称H-DAY)在对甲氧基苯酚和甲基叔丁基醚反应合成3-叔丁基羟基茴香醚中的催化性能.研究表明,催化性能主要和催化剂的酸量、酸强度以及孔大小有关.其中,H-DAY由于其相对较大的总酸量和可容纳产物分子的孔径,在所考察的分子筛中表现出最高的反应活性,因此进一步考察了H-DAY催化作用下反应时间、反应温度、催化剂用量和原料配比等反应条件对反应活性和选择性的影响以及催化剂的重复使用性能.     

水热改性SO42-/TiO2-WO3催化环己醇脱水合成环己烯

以钛酸四丁酯为原料,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作模板剂,通过水热法制备出介孔TiO2.将TiO2与H2WO4混合,用1 mol/L H2SO4浸渍制得SO42-/TiO2-WO3固体超强酸.以催化环己醇脱水制备环己烯为探针反应,采用IR、XRD对催化剂进行表征.结果表明,在优化条件下,即反应温度为170～180 ℃, w(催化剂)=5.3%,反应时间为45 min,环己烯收率可达95.6%.催化剂重复使用5次后收率仍可达88.9%.使用5次后的催化剂经再生后,环己烯收率可达95.3%.水热法制备的催化剂比普通方法制备的催化剂烯收率提高5.65%.     

含S_nO_2系催化剂对酯化反应的催化作用

本文以醋酸与乙醇的酯化反应为检测反应,合成了SO_4~2-/TiO_(2)-SnO_2和SO_4~(2-)/ZrO_2-SnO_2等近四十种催化剂,系统地考察,研究了他们对酯化反应的催化性能,发现它们对酯化反应有较好的活性,且没有生成醚的副反应,有希望成为工业用催化剂.     

SO_4~(2-)_TiO_2-SnO_2、SO_4~(2-)_ZrO_2-SnO_2、SO_4~(2-)_SnO_2催化剂的制备与物性测试研究

制备了SO_4~(2-)/TiO_2-SnO_2、SO_4~(2-)/ZrO_2-SnO_2、SO_4~(2-)/SnO_2催化剂,对它们进行了部分物性测试,并测定了它们对酯化反应的催化活性.发现此类催化剂的酸性很强,远远超过SiO_2-Al_2O_3固体酸催化剂,对酯化反应具有良好的活性.红外光谱测定结果证明,SO_4~(2-)以双配位形式结合在催化剂金属离子上,未生成硫酸盐.同一组成的催化剂的活性与催化剂中的SO_4~(2-)％含量,脱附温度有较大的关系.     

纤维素在Ni-W/MCM-41下的催化液化

用水热法合成了MCM-41介孔分子筛,通过浸渍法合成含Ni和W的负载型催化剂,并用X射线粉末衍射(XRD)和紫外漫反射(UV-Vis/DRS)等进行表征.以天然纤维素为原料,考察了反应温度、催化剂用量、反应时间、液固比对原料残渣率的影响.实验结果表明,在温度250 ℃,催化剂0.05 g,反应时间2 h,液固比60:1的条件下,原料的残渣率为14.01% .     

M1和M3的歧化反应-ZSM5系列催化剂效果对比及其理论解释

前期工作表明,AlCl3有较好的催化一甲基三氯硅烷和三甲基氯硅烷以制备二甲基二氯硅烷的活性,载体中ZSM-5分子筛效果最好.故对ZSM-5系列催化剂(包括NaAlCl4/ZSM-5、AlCl3/ZSM-5及AlCl3与NaCl机械混合的催化剂)的催化效果进行了对比研究,并用量子化学计算提出了所得结果的理论解释.结果表明,这几组催化剂中NaAlCl4/ZSM-5催化效果最好.     

W/MCM-41催化丙烯醇环氧化

用水热法合成了MCM-41介孔分子筛,并通过浸渍法制备了MCM-41负载钨催化剂。以丙烯醇(AAL)为底物,30%H2O2为氧化剂,合成了缩水甘油。实验考察了反应溶剂、反应温度、催化剂用量、反应物配比、反应时间等工艺条件对丙烯醇环氧化反应的影响。结果表明,当W/MCM-41催化剂用量为50 mg     

NaAlCl_4/ZSM-5分子筛催化剂的改性研究——对有机硅单体一甲和三甲歧化反应的影响

前期工作表明NaAlCl4/ZSM-5分子筛有较好的催化一甲基硅烷和三甲基硅烷制备二甲基硅烷活性.本文通过浸渍法制备了一系列的用La(NO3)3改性及Sr(NO3)2改性的NaAlCl4/ZSM-5分子筛催化剂.结果表明La(NO3)3的加入对反应活性有一定程度的提高,当加入La(NO3)3的量为5%时,二甲产率最高,为68.24%.当加入Sr(NO3)2的量为3%时的效果最好,二甲含量为77.63%.采用IR表征的结果与实验结果比较吻合.用量子化学计算对所得结果进行了理论解释.     

2,4,4''-三氯-2''-硝基二苯醚合成方法的改进

利用相转移催化法合成了2，4，4’-三氯-2’-硝基二苯醚，对催化剂的选择进行了研究，提高了硝基二苯醚的收率。获得了最佳反应条件，控制反应温度110-120℃，反应时间12h。产品收率为92.4％。     

四磺基钴酞菁/MCM-41的制备、表征及其催化性能

将四磺基钴酞菁（CoTSPc）通过共价结合连接在氨基化的介孔分子筛MCM-41孔道壁上，制成负载酞菁催化剂，对其进行了X射线衍射（XRD）和红外分析，并研究了其对巯基乙醇的催化氧化反应动力学．结果表明，负载酞菁催化剂有优良的催化性能，在液相反应过程中扩散阻力较小．这种负载催化剂有酶催化特点，即遵循米氏动力学规律，米氏常数Km为0．015mol／L．反应完成后，通过沉淀即可从反应体系中分离，解决了酞菁催化剂无法回收利用和对环境造成新的污染的问题．在工业生产和环境保护方面有着良好应用前景．     

固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2催化正烷烃异构化和裂解反应机理的研究

本文利用脉冲微反装置初步考察了有机溶剂处理对催化剂SO_4~(2-)/ZrO_2的活性及选择性的影响,同时通过考察催化剂活化温度及吸附水对催化活性的影响、吡啶中毒试验、TPD分析等,对催化剂催化烷烃反应的活性中心以及烷烃在催化剂上进行异构化和裂解反应的机理进行了探讨。认为主要活性中心是超强B酸中心;串连裂解反应并不是裂解反应的唯一途径。     

SO_4~(2-)_ZrO_2-TiO_2催化剂的制备及性能

本文用三种不同的方法制备了SO_4~(2-)/ZrO_(2-)TiO_2催化剂,并用Caro Eala自动吸附仪、PE683型红外光谱仪及LCT-2型高温差热天平仪分别有选择地测定了催化剂比表面及催化剂表面硫酸根的红外吸收光谱、脱附量、脱附温度,还测定了对酯化反应的催化性能。同时,讨论了制备条件和方式对催化剂性能的影响。     

4,4'-二(亚甲基)联苯桥连双核茂金属钛化合物的合成及催化乙烯聚合

以四氢呋喃(THF)为溶剂,由CpTiCl 3和CpZrCl3·DME分别与[NaCp(CH2 Ph-p-PhCH2)CpNa]反应,合成了新型的4,4'二(亚甲基)联苯桥连双核茂金属钛、锆化合物--[(C5 H 5)MtCl2][(C5 H4)CH2-C6H4-C6 H4-CH2(C5H4)][(C5H5)MtCl2][Mt=Ti(3),Zr(4)].用1H NMR和元素分析进行了表征.以配合物(3)为催化剂,经甲基铝氧烷(MAO)活化,能催化乙烯聚合.系统考察了催化剂浓度、[Al]/[Cat]摩尔比、温度和时间对(3)/MAO催化乙烯聚合反应的影响.结果表明化合物(3)催化活性高于1,4'-二(亚甲基)苯桥连双核钛(5)/MAO、1,4'-二(亚甲基)苯桥连双核锆(6)/MAO和Cp2TiCl2/MAO、Cp2ZrCl2/MAO的催化体系.升高温度引起聚乙烯相对分子质量的下降.随着聚合时间的延长,聚乙烯的相对分子质量增大.(3)/MAO催化所得聚乙烯的相对分子质量分布较宽为4.28.     

2,4,4′-三氯-2′-硝基二苯醚合成方法的改进

利用相转移催化法合成了2,4,4′-三氯-2′-硝基二苯醚,对催化剂的选择进行了研究,提高了硝基二苯醚的收率。获得了最佳反应条件,控制反应温度110-120℃,反应时间12h。产品收率为92.4%。     

植酸修饰聚乙烯醇纤维膜负载钯催化剂的制备及其性能研究

利用静电纺丝和交联技术,制备了植酸(PA)修饰聚乙烯醇(PVA)纤维膜负载钯催化剂.利用扫描电子显微镜(SEM)表征了纤维膜的微观结构;采用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)分析了Pd催化中心在纤维膜上的分布;采用红外光谱研究了纤维膜的化学结构.Mizoroki-Heck偶联反应结果显示,植酸的引入可以提高纤维膜催化剂的催化活性;该催化剂对不同结构的碘代芳烃和丙烯酸酯都表现出良好的催化性能;而且该催化剂至少可以重复使用4次其活性基本保持不变.     

大尺寸多级孔g-C3N4/MHPTS催化剂的制备及其性能研究

研发高效、易回收的催化剂具有很高的实际应用价值.采用多模板法制备了一种新型的大尺寸多级孔钛硅酸盐(MHPTS),并以其为载体,采用简单的浸渍-热聚合法制备了g-C₃N₄/MHPTS复合催化剂.MHPTS具有连续贯通的大孔结构,传质速度快;几十纳米的超薄壁厚意味着大孔孔壁上的介孔孔道非常短,缩短了反应物和产物分子进出孔道的时间;微孔提供了大量的活性位点.在热反应条件下,MHPTS对环己烯的催化环氧化转化效率远高于常规的TS-1分子筛.此外,由于g-C₃N₄的负载使g-C₃N₄/MHPTS对光的吸收范围延伸至可见光,提高了催化剂的光吸收能力.结果表明,在光热协同作用下,g-C₃N₄/MHPTS对环己烯的催化环氧化转化效率进一步提高.     

Pt/硅藻土催化剂的制备及其催化硅氢加成反应的研究

以硅藻土为载体,利用浸渍法将Pt负载于硅藻土,制备Pt/硅藻土催化剂,通过红外光谱、紫外可见光谱、氮气吸附-脱附和XRD对催化剂的结构和Pt的负载情况进行了表征,利用热重仪、ICP等方法分别考察了该催化剂的热稳定性和Pt含量,且对该催化剂催化辛烯与甲基二氯硅烷硅氢加成反应的工艺进行了探究。结果表明,Pt成功负载于硅藻土中,其与硅藻土形成了Si-O-Pt键,且具有良好的热稳定性。在无溶剂下,当Pt/硅藻土催化剂用量为0.15g、辛烯与甲基二氯甲烷的摩尔比为52、反应温度为40℃、反应时间4h,辛烯的转化率高达90%,循环4次使用后,其对辛烯的转化率仍达88%。该催化剂显示了很高的催化活性和稳定性,具有应用价值。     

Pt/硅藻土催化剂的制备及其催化硅氢加成反应的研

以硅藻土为载体,利用浸渍法将Pt负载于硅藻土,制备Pt/硅藻土催化剂,通过红外光谱、紫外可见光谱、氮气吸附-脱附和XRD对催化剂的结构和Pt的负载情况进行了表征,利用热重仪、ICP等方法分别考察了该催化剂的热稳定性和Pt含量,且对该催化剂催化辛烯与甲基二氯硅烷硅氢加成反应的工艺进行了探究。结果表明,Pt成功负载于硅藻土中,其与硅藻土形成了Si-O-Pt键,且具有良好的热稳定性。在无溶剂下,当Pt/硅藻土催化剂用量为0.15g、辛烯与甲基二氯甲烷的摩尔比为52、反应温度为40℃、反应时间4h,辛烯的转化率高达90%,循环4次使用后,其对辛烯的转化率仍达88%。该催化剂显示了很高的催化活性和稳定性,具有应用价值。 更多还原     

浓硫酸催化合成环烷酸正丁酯

以新疆克拉玛依的大分子环烷酸为原料,在浓硫酸的催化下,与正丁醇反应,制备了环烷酸正丁酯.探讨了带水剂用量、反应时间、反应温度、催化剂用量、酸醇摩尔比对酯化反应的影响.得出了最佳工艺条件:苯用量为50%,反应时间为4 h,反应温度为160℃,浓硫酸质量分数为115%,酸醇摩尔比为1∶2时,环烷酸的酯化率高达92%.     

戊二醛改性交联壳聚糖纳米纤维膜负载钯催化剂的制备及其催化性能研究

以壳聚糖(CS)为基体聚合物、聚甲基丙烯酸(PMAA)为共纺聚合物,通过静电纺丝和热交联技术制备了具有良好形貌和稳定性的交联壳聚糖/聚甲基丙烯酸(CS/PMAA)纳米纤维膜,然后采用戊二醛对纤维进行化学改性后用于负载钯催化剂.采用扫描电镜(SEM)表征纤维膜的微观结构;通过扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)和X-射线衍射仪(XRD)分析钯催化中心在纤维膜上的分布;采用红外光谱(FT-IR)表征戊二醛改性后纤维膜的化学结构变化;利用密度泛函理论(DFT)研究戊二醛改性对壳聚糖纤维膜与钯催化中心之间络合强度的影响.Sonogashira偶联反应催化结果显示,戊二醛改性有助于提高纤维膜负载钯催化剂的催化活性,且该催化剂在重复使用9次后,催化反应转化率和产率基本保持不变.