钛硅沸石TS－1在环己酮氨氧化反应环境中的水热稳定性

 通过1200h模拟实验，考察了环己酮氨氧化水热环境对廉价法合成的大晶粒TS－1（1μm×2μm×6μm，n（Si）／n（Ti）＝53．6）结构的影响．通过XRF，XRD，SEM，UV－Vis，IR，NH3－TPD和丙烯环氧化探针反应等表征手段发现，在环己酮氨氧化水热环境中，TS－1的结构不稳定，骨架硅易被溶解脱除，从而导致骨架钛脱落．流失的骨架硅溶解于处理液中，而脱落的钛物种主要以硅钛碎片形式滞留在沸石表面．氨产生的碱性是导致沸石骨架不稳定的根本原因；H2O2本身不影响TS－1的结构，它与氨水共存时可通过生成羟胺减轻TS－1结构破坏的程度．硅钛碎片中的钛并非以六配位钛形式存在，而主要以四配位形式存在，并具有活化H2O2、催化丙烯环氧化反应的活性．     

预处理方法对钛硅沸石催化性能的影响

 采用不同的介质（HCl－H2O2,NH4F－H2O2,HNO3－H2O2,H2SO4－H2O2）对钛硅沸石TS－1进行预处理,并用IR,XRD,UV－Vis,XRF和27AlMASNMR对样品进行了表征;以丙烯环氧化为探针反应,考察了样品的催化性能．结果表明,经预处理后,TS－1中的TiO2均被脱除约20％,而Al几乎未被脱除;所脱除的TiO2为非骨架钛;环氧丙烷的选择性降低,但H2O2的有效利用率明显升高．特别是采用NH4F－H2O2预处理时,H2O2的转化率和有效利用率均提高10％．     

钛硅分子筛TS-1催化氯丙烯环氧化反应动力学研究

 摘要：研究了钛硅分子筛催化氯丙烯环氧化反应的条件及动力学行为．\r\n结果表明，以钛硅分子筛为催化剂，氯丙烯可被高选择性地氧化为环氧\r\n氯丙烷．环氧化反应速度与分子筛中骨架钛的含量及分子筛的用量呈正\r\n比关系，是一级反应．对于氧化剂H2O2，只有当c（H2O2）＜0．4mol／\r\nL时，环氧化反应为一级反应；而c（H2O2）＞1．0mol／L时，为零级反\r\n应．对于氯丙烯，随着其浓度的变化，环氧化反应的级数在1和0之间．\r\n然而，只有当氯丙烯浓度很高时，环氧化反应的级数才有明显的降低．\r\n根据实验结果和Eley－Rideal单分子吸附方程，提出了氯丙烯环氧化反\r\n应的动力学模型．\r\n关键词：钛硅分子筛，氯丙烯，过氧化氢，环氧化，环氧氯丙烷，反应\r\n动力学     

Ti-ZSM-11的红外光谱研究

随着杂原子分子筛研究领域的开拓与发展，近年来，对钛硅沸石的研究逐渐增多．Ti－ZSM－11（TS－2）型分子筛是由Reddy，Ratanasarny等[1]首先合成的．钛硅沸石的表征与其它杂原子分子筛相比较为复杂，对杂原子Ti是否进入了骨架还没有一个直接的证据，且争议较多．在红外光谱的研究中，对960cm－1－980cm－1区间的特征吸收的归属也存在着很大的分歧[2－4]．钛硅沸石在H2O2对有机化合物的选择氧化领域有极其优良的催化性能[1]，因此，对它的开发有广泛的应用前景．本文以动态和静态相结合的水热晶化法合成了Ti－ZSM－11型分子筛．IR光…     

环氧丙烷的溶剂分解反应研究

 考察了双氧水浓度、溶剂种类及添加的酸性或碱性物质等因素对环氧丙烷的溶剂分解反应的影响．结果表明：双氧水和TS－1沸石上的SiOH（硅羟基）及TiO2（锐钛矿）对环氧丙烷的溶剂分解反应无催化活性;而TS－1中的骨架铝,沸石骨架中配位不饱和的Ti4＋形成的L酸中心,TS－1水解产生的钛羟基和由TS－1,双氧水及溶剂（甲醇）相互作用所生成的五元环中间活性钛等物种对环氧丙烷的溶剂分解反应具有催化活性．原料中加入碱性物质可以显著抑制TS－1催化环氧丙烷的溶剂分解反应活性;添加酸性物质可以提高TS－1催化环氧丙烷的溶剂分解反应活性．由于空间位阻效应,使得环氧丙烷的溶剂分解反应活性随着醇类溶剂分子的增大而降低．在甲醇－水混合溶剂中,当水含量增加时,活性中间过渡物种的变化导致环氧丙烷的溶剂分解活性降低和双氧水分解率升高．TS－1沸石晶粒大小对环氧丙烷的溶剂分解反应活性的影响显著：大晶粒TS－1对环氧丙烷的溶剂分解反应的催化活性明显高于小晶粒TS－1．这是由于大晶粒TS－1内扩散距离较远所致．     

钛硅分子筛催化1-丁烯环氧化反应溶剂效应和酸碱效应研究

研究了用双氧水为氧化剂，钛硅分子筛TS-1催化1-丁烯环氧化反应的溶剂效应．研究发现，在质子性溶剂中1-丁烯环氧化反应活性高于非质子性溶剂，而以甲醇为溶剂H2O2转化率最高．分别利用碱性添加物稀氨水溶液和酸性添加物稀盐酸溶液调变反应介质的pH值，考察了介质的pH值对1-丁烯环氧化反应的影响，结果表明，随pH值提高，1，2-环氧丁烷(B0)的选择性略提高，但是过量稀氨水的加入会导致催化剂失活，双氧水的转化率及利用率明显下降．与钛硅分子筛催化丙烯环氧化相比，酸性添加物的加入对反应结果的影响不大，随反应介质的pH值降低1，2-环氧丁烷的选择性没有明显下降．     

无机钛硅原料体系合成TS-1催化丙烯环氧化反应

研究了无机钛硅原料体系合成的ＴＳ－１催化丙烯环氧化的反应,并与经典法、修正法制得样品的催化性能进行了比较。考察了搅拌、Ｎａ２ＣＯ３加入量、反应时间、反应温度、双氧水加量、催化剂量及溶剂等对丙烯环氧化反应的转化率、选择性等的影响,并初步探讨了无机钛硅原料合成的ＴＳ－１的再生性能。结果表明,对于丙烯环氧化反应,无机钛硅原料合成ＴＳ－１样品与经典法和修正法制取样品的催化性能相当;反应条件对丙烯环氧化反应     

钛－硅沸石的结构表征及其催化性能

ＸＲＤ，ＩＲ，２９ＳｉＭＡＳＮＭＲ，ＵＶ－ＶＩＳ及ＸＰＳ能谱表征证实钛原子进入了钛－硅五元环沸石的骨架晶格位（不含铝）．ＴＧ－ＤＴＡ结果表明，钛原子进入沸石骨架导致沸石骨架的热稳定性提高，超过１４７３Ｋ．氯丙烯与Ｈ２Ｏ２（３０％）的环氧化反应结果表明钛－硅沸石具有优异的氧化性能，这也从另一个侧面证实了钛原子位于沸石骨架晶格位．     

以四丙基溴化铵为模板剂合成TS-1分子筛的研究

运用1H→13CCP／MASNMR、29SiMASNMR、IR、XRD和元素分析等表征方法，研究了以四丙基溴化铵（TPABr）为模板剂的合成体系中，Ti酯和模板剂用量以及不同碱源对TS-1分子筛的影响，考察了不同Ti含量固体样品催化丙烯环氧化反应．实验结果表明：随着凝胶中Ti酯用量的增加，制得的分子筛结构对称性由单斜晶系逐渐向正交晶系转变，其丙烯环氧化活性也相应增加．尽管凝胶中所加减源只调变凝胶碱度而不起模板剂作用，然而凝胶的强碱环境对骨架钛原子引入有利．当凝胶中TPABr／SiO2摩尔比值在0．05－0.25之间时，TPABr加入量的变化不影响TS－1分子筛中骨架钛含量．     

气固相反应温度对Ti-ZSM-5物化性能的影响

1983年美国专利US4，410，501报道了钛硅沸石的合成，其独特的催化氧化性能引起了人们极大的关注。但因模板剂四丙基氢氧化铵价格昂贵，而且水热合成条件苛刻，重复性差，限制了其工业应用．因此，人们陆续开发了许多廉价的合成钛硅沸石类催化剂的方法．但是，廉价体系得到的TS-1的催化性能普遍逊色于经典法得到的样品．气固相法是另一种制备钛硅沸石的方法，     

钛硅分子筛中铝杂质对其性能的影响

 以四丙基溴化铵为模板剂,以硅溶胶为硅源,采用水热合成法制备了不同铝杂质含量的钛硅分子筛,并系统考察了铝杂质对钛硅分子筛性能的影响．结果表明,原料中的铝杂质可促进钛硅分子筛晶化,但同时也引入了酸性中心;在丙烯环氧化反应中,铝杂质形成的酸性中心会催化环氧丙烷与溶剂的副反应;加入少量碱性添加物可抑制铝杂质的酸催化作用,提高环氧丙烷的选择性,但过量碱性添加物会使钛硅分子筛失活．     

TiO2在水及丙二醇介质中表面电性质的研究

0引言 固体颗粒在液相介质中的分散是基础研究领域和工业技术部门普遍遇到的问题 ?在化学工业领域,如涂料 ? 染料 ? 油墨 ? 化妆品等,固体颗粒的分散及分散稳定性直接影响着产品的质量和性能 ?TiO 2 颗粒的水基分散体系广泛应用于涂料 ? 油墨以及化妆品中,也是陶瓷制备过程中重     

TS-1/尿素/过氧化氢体系中的丙烯环氧化反应

 研究了TS-1/尿素/过氧化氢体系中的丙烯环氧化反应,考察了尿素用量和过氧化氢浓度对反应的影响. 结果表明,加入适量尿素可以显著提高环氧丙烷选择性和过氧化氢的利用率,而提高过氧化氢浓度不利于丙烯环氧化反应. 在尿素用量为31.2 g/L和过氧化氢浓度为0.09 mol/L时,过氧化氢转化率可达90.00%,环氧丙烷选择性可达96.12%,过氧化氢利用率可达98.46%.     

用于丙烯环氧化的Ti/HMS催化剂的失活与再生

 研究了以异丙苯过氧化氢为氧化剂选择氧化丙烯制环氧丙烷的 Ti/HMS 催化剂的失活原因. 采用 XRD (X 射线衍射), FT-IR (傅里叶变换红外光谱), UV-Vis (紫外-可见光谱) 和 TG (热重分析) 等技术表征了催化剂失活前后的结构和化学组成. 结果表明, 催化剂的失活主要是由于反应过程中所产生的重组分在催化剂表面吸附, 覆盖了活性中心所致; 并不是由于四配位的活性钛物种转化为六配位、八配位或者锐钛矿 TiO2 所致. 采用热异丙苯溶剂洗涤的方法可以部分恢复失活催化剂的活性, 但不能恢复到新鲜催化剂的水平; 采用低温烧炭方法能够使催化剂的活性恢复到新鲜催化剂的水平. 因此, Ti/HMS 催化剂的失活是可逆的, 采用合适的再生方法可以恢复其催化活性.     

钛硅分子筛在丙烯环氧化中的失活研究

通过研究钛硅分子筛TS-1在异丙醇溶剂中催化丙烯与H2O2的连续环氧化过程,考察催化剂的活性变化情况;并将失活的催化剂进行再生,活性评价表明再生后催化剂的活性基本恢复。用SEM, N2物理吸附,TG,XRD,IR和NH3-TPD等多种方法对新鲜、失活和再生后的催化剂进行表征,结果显示：催化剂失活是大分子反应副产物堵塞孔道引起的暂时性失活和部分钛流失引起的永久失活共同作用的结果。     

基于 H2/O2 等离子体和钛硅沸石的丙烯气相环氧化方法

 将 H₂/O₂ 非平衡等离子体现场产生的气态 H₂O₂和丙烯与耦合反应器中钛硅沸石 TS-1 直接接触, 实现了丙烯气相环氧化反应. 结果表明, 非平衡等离子体生成气态 H₂O₂ 的速率由介质阻挡放电的输入功率决定, 环氧丙烷的生成速率和选择性取决于钛硅沸石催化剂和反应条件. 在 H₂ 和 O₂ 进料流量分别为 170 和 8 ml/min, 介质阻挡放电输入功率为 3.5 W, 环氧化反应温度为 110 ^oC, 丙烯进料量为 18 ml/min, 催化剂用量为 0.8 g 的条件下, 生成环氧丙烷产率达 246.9 g/(kg•h)、环氧丙烷选择性和 H₂O₂ 有效利用率分别为 95.4% 和 36.1%, 反应 36 h 内未见催化剂失活.     

不同TS-1分子筛含量条状催化剂的丙烯环氧化性能

环氧丙烷(PO)是重要的有机化工原料，主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇及其它化工产品。现在工业上主要采用氯醇法和Halcon法生产环氧丙烷，但分别存在污染和联产物量大等问题，人们在改进原有工艺的同时，致力于寻找流程短、副产少、无污染的新工艺。TS-1分子筛的成功合成^[1]及其在以     

Synthesis of phenoxy-ester titanium complexes with different R1 and R2 substituents and their catalytic properties

A series of phenoxy-ester ligated titanium complexes with different R₁ and R₂ substituents was synthesized. The structures of 3-silylsubstituted salicylate ligands and their corresponding titanium complexes were characterized using infrared spectrometer, nuclear magnetic resonance spectroscopy and mass spectrometer. The novel [O, O] bidentate coordination compounds with different R₁ and R₂ substituents were then used as the catalysts for ethylene-propylene copolymerization together with ⁱBu₃A1/Ph₃CB(C₆F₅)₄ as the cocatalysts in toluene. The correlations between R₁, R₂ substituents of titanium complexes and polymerization activity, polymer molecular weight were studied. The catalytic activity of titanium complex was observed to decline with increasing the size of R₂, whereas the copolymers with higher molecular weight were synthesized using the titanium complex with larger R₁ substituent. The ethylene propylene copolymers prepared using different titanium complex catalysts were all random copolymers.     

Solvent effects in the polymerization of propylene catalyzed by octahedral complexes

The effect of solvents (toluene, dichloromethane, and hexane) was studied on the polymerization of propylene with the octahedral complexes bis(trimethylsilyl)benzamidinate titanium dichloride(a), bis(acetylacetonate) titanium dichloride(b), and bis(diethylamino) titanium di‐2‐(diphenylphosphanylamino)pyridine as catalytic precursors and methylalumoxane as the cocatalyst. For comparison, the polymerization was also performed in plain liquid propylene without the addition of any solvent. The obtained polymers were fractionated by refluxing hexane. The activity of the complexes and the molecular weights and tacticities of the whole polymers and their different fractions were the studied parameters. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part A: Polym Chem 43: 4505–4516, 2005