分子筛在加氢脱硫催化剂深度脱硫方面的应用

本文综述了分子筛对加氢脱硫催化剂深度脱硫性能的影响,对分子筛基加氢脱硫催化剂上涉及含硫大分子4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)加氢脱硫反应的研究进展作了总结。主要介绍了微孔分子筛、介孔分子筛、微介孔复合分子筛和纳米分子筛在加氢脱硫催化剂针对4,6-DMDBT加氢脱硫反应方面的应用进展。简要介绍了分子筛基加氢脱硫催化剂上4,6-DMDBT加氢脱硫反应的反应途径、反应机理及抑制过度裂化反应的措施。最后展望了该研究领域的发展前景。     

二苯并噻吩类硫化物在非负载型NiMoW催化剂上加氢脱硫反应机理

研究了二苯并噻吩(DBT)、4-甲基二苯并噻吩(4-MDBT)和4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)在非负载型NiMoW催化剂上的加氢脱硫反应产物分布及反应机理,给出了它们在非负载型催化剂上加氢脱硫反应网络.研究发现,由于甲基的空间位阻效应,二苯并噻吩类化合物加氢脱硫转化率顺序为4,6-DMDBT≈4-MDBT＜DBT,而非负载型NiMoW催化剂具有很高的芳环加氢活性,有利于烷基取代的芳环加氢,减弱空间位阻效应,使烷基取代的二苯并噻吩类化合物得到有效脱除.DBT的脱硫产物会被进一步加氢,其产物分布与联苯加氢产物相似.4-MDBT有两种预加氢脱硫反应路径,甲基取代的苯环由于甲基的供电子效应会被优先加氢.非负载型催化剂存在的L酸中心会使部分4-MDBT和4,6-DMDBT通过脱甲基反应生成DBT再进行脱硫反应.     

压力和温度对4-甲基二苯并噻吩和二苯并噻吩加氢脱硫反应的影响

研究了4-甲基二苯并噻吩(4-MDBT)和二苯并噻吩(DBT)在CoMo/γ-Al2O3上的加氢脱硫反应产物分布及其可能的反应网络,通过反应压力和温度对产物分布影响的研究,揭示了加氢脱硫反应的可能机理。研究发现4-MDBT在CoMo/γ-Al2O3上的加氢脱硫反应主要通过直接氢解路径和加氢路径进行,且两者反应速率相当；DBT在 CoMo/γ-Al2O3上的加氢脱硫反应主要通过直接氢解路径进行。4-MDBT分子位于4位的甲基阻碍其在催化剂表面通过硫原子的端连吸附,从而降低了其直接氢解脱硫路径的反应速率,因而也降低了其总的加氢脱硫转化率。反应压力降低,DBT和4-MDBT加氢脱硫反应中加氢路径反应速率明显下降,而其对氢解路径影响较小,但效果却与加氢路径相反,反应压力对4-MDBT转化率的影响大于DBT。反应温度对DBT和4-MDBT加氢脱硫反应中加氢路径和氢解路径都有明显影响,但是对DBT加氢脱硫反应中氢解路径的影响小于加氢路径,而对4-MDBT加氢脱硫反应中氢解路径的影响稍高于加氢路径,4-MDBT分子中甲基的供电子作用有利于相连苯环的加氢反应。     

Ni2P/SiO2-Al2O3催化剂的制备、表征及其对4,6-二甲基二苯并噻吩加氢脱硫反应的催化性能

 以硅酸钠为原料,以大孔Al2O3为基载体,采用水解沉积法制备了SiO2-Al2O3复合载体. 进而以非晶态镍基合金为前驱体,在低温下通过PH3处理制备了Ni2P/SiO2-Al2O3催化剂. 用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜、电感耦合等离子体发射光谱和N2吸附技术对复合载体和催化剂进行了表征,并以4,6-二甲基二苯并噻吩为探针在小型连续流动固定床反应器上考察了催化剂的加氢脱硫性能. 结果表明,在γ-Al2O3载体表面引入SiO2能够明显减少γ-Al2O3表面四配位的Al3+离子,从而减弱Ni2P/SiO2-Al2O3催化剂中Ni2P和γ-Al2O3载体表面的强相互作用. 加入适量的SiO2后, SiO2-Al2O3复合载体仍能保持大孔γ-Al2O3载体孔结构的优势. 在实验范围内, Ni2P/SiO2-Al2O3催化剂表现出很好的加氢脱硫性能.     

二苯并噻吩在CoMoNx催化剂上的加氢脱硫

以ＭｏＯ３及沉淀法制得的ＣｏＭｏ氧化物为前驱体,在Ｎ２－Ｈ２混合气中用程序升温反应制得一系列氮化（钴）钼催化剂;用二苯并噻吩加氢脱硫为模型反应,考察了催化剂的催化性能。结果表明：⑴二苯并噻吩在氮化钼催化剂上的加氢脱硫有两条反应途径,即噻吩环直接氢解加氢脱硫;苯环先加氢,然后噻吩环氢解脱硫。⑵氮化钼有高的活性和选择Ｃ—Ｓ键断裂生成联苯的选择性,Ｃｏ的加入明显提高了氮化钼的催化活性。⑶不同预处理条件对     

柴油馏分加氢脱硫动力学及反应器研究进展

当前各国环保法规对柴油中硫的质量分数的限制越来越严格。催化加氢脱硫是实现柴油低硫化的重要途径,动力学和新反应器的研究受到了研究者的广泛关注。本文介绍了柴油馏分中两种典型的难脱除含硫化合物二苯并噻吩和4,6-二甲基二苯并噻吩在各类催化剂上加氢脱硫的反应路径,比较了这两种模型含硫化合物的直接脱硫（DDS）和先加氢再脱硫（HYD）路径相对快慢的影响因素。详细综述了假1级、假2级、快慢1级、n级、L-H以及抑制剂H2S存在下的动力学模型在描述二苯并噻吩类模型化合物及真实油品的加氢脱硫过程中的研究现状,介绍了神经网络在柴油加氢动力学和脱硫率预测方面的研究进展。还对催化精馏、并流-逆流滴流床、两相床反应器等新型加氢脱硫反应器的最新发展作了综述,展望了加氢脱硫动力学及反应器的研究方向和面临的挑战。     

二苯并噻吩在Mo2N/Al2O3催化剂上的加氢脱硫

氧化铝负载的氧化物前身物在N2 -H2 混合气中程序升温反应合成出负载型氮化钼催化剂 ,用二苯并噻吩作模型化合物评价了合成催化剂的加氢脱硫性能 ,与硫化钼催化剂相比 ,氮化钼催化剂有较好的加氢脱硫活性和选择CS键断裂的选择性。     

Dibenzo二苯并噻吩在负载型 CoMoN_x/γ-Al2_O_3催化剂上的加氢脱硫

用浸渍法制备出γ- Al2 O3 负载不同 Co/( Co+ Mo)比的 Co Mo氧化物 ,以其作为前驱体 ,在 N2 - H2混合气体中程序升温反应 ,合成出一系列 Co Mo Nx/γ- Al2 O3 催化剂 .用二苯并噻吩 ( DBT)的加氢脱硫作为模型反应 ,评价了催化剂的催化活性和选择性 .研究表明 ,Co Mo Nx/γ- Al2 O3 催化剂催化 DBT的脱硫有两条途径 :一是直接氢解脱硫 ,产物为联苯 ;另一途径是 DBT上的苯环先加氢然后脱硫 ,主要产物是环己基苯 .其中 ,第一条途径为主要反应 .不同的预处理条件对催化剂的活性和选择性有明显影响 ,预还原并未提高催化剂的活性 ,预硫化却减低了产物的选择性 .在较宽的 Co/( Co+ Mo)比范围内 ,Co Mo Nx/γ- Al2 O3催化剂都显示出较高的催化活性     

二苯并噻吩在分散型钼催化剂和原位产生的氢存在下的加氢脱硫：Ⅰ.产物分布

研究了水／甲苯乳化液中二苯并噻吩在分散型钼酸和磷钼酸催化剂存在下的加氢脱硫反应。反应在高压釜中于３４０℃及经水煤气转换反应产生的原位氢存在下进行。用ＧＣ和ＧＣ－ＭＳ鉴定,分析了气体和液体产物的组成。结果表明：在反应过程中部分加氢的中间产物１,２,３,４－四氢硫芴和１,２,３,４,１０,１１－六氢硫芴的浓度相当高,但二联苯的浓度相对较低,说明加氢路径与氢解路径相当。     

二苯并噻吩在分散型钼催化剂和原位产生的氢存在下的加氢脱硫：Ⅲ.催化剂前

研究了水／甲苯乳化液中二苯并噻吩（硫芴）在分散型钼酸、磷钼酸和四硫钼酸铵催化剂存在下的加氢脱硫反应。反应在高压釜中于３４０℃及三种不同的气氛即Ｈ２,Ｈ２／Ｈ２Ｏ和ＣＯ／Ｈ２Ｏ（ＣＯ和Ｈ２Ｏ经水煤气转换反应（ＷＧＳＲ）产生原位氢）的存在下进行。用ＧＣ和ＧＣ－ＭＳ鉴定、分析了气体和液体产物的组成。结果表明：对硫芴的加氢脱硫反应,在分散型四硫钼酸铵催化剂存在下,在位产生的氢的效果仅比加入的氢气稍好,而在     

4,6-二甲基二苯并噻吩加氢脱硫反应机理的研究 Ⅰ.NiW体系催化剂的催化行为

 分别以γ－Al2O3、无定形硅铝和含少量稀土分子筛的γ－Al2O3为载体，制备了不同系列的NiW体系加氢脱硫催化剂，并在连续流动微反装置上评价了催化剂对4，6－二甲基二苯并噻吩（DMDBT）加氢脱硫反应的催化性能．结果表明，NiW体系催化剂对该反应具有较高的芳烃加氢和脱硫活性；先加氢后脱硫是加氢脱硫（HDS）反应的主要途径，提高加氢活性是提高HDS活性最有效的途径；增强载体的酸性，直接脱硫和裂解活性均有所提高．同时，酸性载体负载的催化剂还显示出一定的异构化性能，但其加氢活性低于氧化铝负载的催化剂．酸性载体负载的NiW催化剂的异构化性能在邻二甲苯异构化反应中得到进一步证实．根据实验结果，讨论了NiW体系催化剂上DMDBT转化反应的不同途径．     

2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶-1-氧化物的合成新方法

研究了2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶-1-氧化物(ANPyO)的合成新方法. 以2,6-二氨基吡啶为起始原料, 经酰基化、N-氧化、硝化三步反应得到ANPyO, 总收率为75%. 测试了ANPyO的爆速、爆压、DSC, 以及电火花感度和落锤感度, 同1,3,5-三氨基-2,4,6-三硝基苯(TATB)的性能进行了对比, 结果表明ANPyO综合性能和TATB基本相当. 用1H NMR, MS和红外光谱对ANPyO及其中间体结构进行了表征.     

Synthesis of 4,6-dimethyl-tetrahydro- and hexahydro-dibenzothiophene

2-Bromo-3-methylcyclohexanone was synthesized by conjugate addition of trimethylaluminium to 2-bromo-2-cyclohexen-1-one with copper bromide as catalyst, coupled with 2-methylthiophenol and annulated with the aid of polyphosphoric acid to 4,6-dimethyl-1,2,3,4-tetrahydrodibenzothiophene. The latter was hydrogenated to 4,6-dimethyl-1,2,3,4,4a,9b-hexahydrodibenzothiophene, another intermediate in the hydrodesulfurization of 4,6-dimethyldibenzothiophene, by zinc and trifluoroacetic acid, and dehydrogenated to 4,6-dimethyldibenzothiophene.     

Regioselective Synthesis of Two Novel 4-alkenyloxy-2,6-dihydroxyacetophenones

Thephenolscontainingalkenylunitslarealargegroupofinterestingnaturalproductsexhibitingmanyphysiologicalfunctionssuchasantiflammatory,antibacterialandantioxidativeactivities2.Twonovelacetophenones1and2wererecentlyisolatedfromthefruitsofEvodiamerrillii,asmallfolkmedicinaltreewidelydistributedinTaiwan',andtheaerialpartsofBorroniaromosainAustraliangenusBoroniarespectively'.Theirstructureswereelucidatedas4-(l'-geranyl)-2,6-dihydroxyacet1and4-(l'-farnesyl)-2,6-dihydroxyacetophen2bymeansofspectrosco…     

2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物的合成

研究了2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)的合成新方法. 该方法是以2,6-二氯吡嗪和甲醇钠作为起始原料, 经烷氧基化、硝化、胺化、N-氧化四步反应得到LLM-105, 总收率为50%. 用¹H NMR, ¹³C NMR, IR, MS和元素分析对LLM-105及其中间体结构进行了表征.     

2-氨基-1,2,3,4,6-O-五乙酰葡萄糖的合成

2 氨基 1,2,3,4,6 O 五乙酰葡萄糖是一种重要的医药中间体,主要是用于合成抗革兰氏阴性菌感染药物类脂A(LipidA)的结构类似物[1,2]。它一般选择盐酸氨基葡萄糖为起始原料,在低温下反应较长时间合成;或者先合成2 氨基 1,3,4,6 O 四乙酰葡萄糖,再乙酰化氨基得到[3,4]。但前者反应时间长,而后者后处理较麻烦。本实验以盐酸氨基葡萄糖和乙酸酐为反应原料,三乙胺为碱,在浓硫酸的催化下,室温下反应较短时间,即可得到目标物乙酰葡萄糖,反应过程采用薄层色谱法(TLC)监控[5]。并应用正交实验设计对影响收率的因素进行了考察。反应路线如下图…     

Pictet-Spengler reactions of Tryptamine and tryptophan with cycloalkanones and ketonicMannich bases

APictet-Spengler reaction of Tryptamine (1) with cyclopentanone under physiological conditions gave 3-(cyclopentylideneaminoethyl)indole (3), which was cyclized to the 1-spirocyclic 1,2,3,4-tetrahydro-2-carboline (4). Treatment of (±)-tryptophan with cyclopentanone and cyclohexanone in acidic medium afforded the spirocyclic systems5 and6, respectively. ThePictet-Spengler reaction was extended further using ketonic bis-Mannich bases, to give compounds7 and8. The possibility of using other types of ketonic bases was investigated.

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DiePictet-Spengler-Reaktion von Tryptamin and Tryptophan mit Cycloalkanonen und Keto-Mannich-Basen

Zusammenfassung DiePictet-Spengler-Reaktion von Tryptamin (1) mit Cyclopentanonen ergab unter physiologischen Bedingungen 30(Cyclopentylidenaminoethyl)indole (3), die zu den spirocyclischen Tetrahydro-2-carbolinen4 cyclisiert wurden. Die Behandlung von (±)-Tryptophan mit Cyclopentanon oder Cyclohexanon in saurem Milieu ergab die spirocyclischen Systeme5 oder6. DiePictet-Spengler-Reaktion wurde auch auf Keto-Bis-Mannich-Basen zur Synthese der Verbindungstypen7 und8 ausgeweitet. Die Möglichkeiten zur Nutzung anderer Keto-Basen wurde untersucht.