交换沸石催化剂上乙烯聚合反应的研究——Ⅵ.碱金属、碱土金属离子对八面沸石中钯离子的促进作用

考察了催化剂预抽空温度对LiPdY、NaPdY和KPdY乙烯双聚活性的影响。发现这些催化剂的活性都随预抽空温度的升高先增大后减小,出现一极大值,并且活性里现极大值的抽空温度和丧失活性的抽空温度都按LiPdY、NaPdY、KPdY的顺序降低。XPS的结果证明从LiPdY到KPdY,Pd~(2+)离子的可还原性增加。在LiPdY和NaPdY上乙烯的双聚反应出现诱导期,而在KPdY和caPdY上则不出现。认为碱金属离子对钯离子有两方面的促进作用:一是调变Pd~(2+)离子的氧化还原性,二是调变Pd~(2+)离子在沸石笼中的位置占据情况。     

交换沸石催化剂上乙烯聚合反应的研究I.各种过渡金属交换的沸石催化剂上乙烯的聚合反应

用静态循环反应装置考察了各种过渡金属离子交换的沸石催化剂上乙烯的聚合反应。发 现在PdY,NiY,RhY,RuY上乙烯能选择性地进行二聚,CoY的二聚活性较差,FeY没有活 性,而在CrY上则发生乙烯的高聚反应。不同沸石交换Ni后,NiY和NiX能选择性地催化乙 烯二聚反应,在同样条件下的活性页NiY>NiX,NiM的二聚活性较差,NiA没有活性,而Ni- ZSN-5则主要是催化乙烯的高聚反应。对NiX沸石,Ni_(2+)离子交换度对催化乙烯二聚活性有 较大的影响。在低于100℃的反应温度下,只有当交换度大于36%时才呈现二聚活性,并且活 性随交换度的增加而增大,但交换度太高时活性反而下降。     

交换沸石催化剂上乙烯聚合反应的研究II.NiX沸石催化乙烯二聚反应中镍离子与乙烯分子的相互作用

为了探明在NiX沸石催化剂上乙烯二聚反应诱导期的成因和活性中心的本质,考察了在反应过程中镍离子与乙烯分子的相互作用。发现诱导期随催化剂的预处理温度的提高而缩短,也随Ni_(2+)离子交换度的增加及反应温度的升高而缩短。用H_2进行NiX催化剂预还原,且在ESR谱中证实Ni~+存在的情况下反应诱导期并不消失,而在反应条件下用乙烯进行样品预处理后则没有诱导期。并且伴随着诱导期的消失和二聚反应的开始,在NiX的ESR谱上出现一组新信号。这组新信号可能是Ni~+离子与乙烯相互作用形成的表面活性物种引起的,它的生成导致了诱导期的消失。提出了在乙烯二聚反应过程中催化剂的活化图式。     

交换沸石催化剂上乙烯聚合反应的研究III.NiX沸石催化剂上乙烯双聚反应中阳离子的迁移运动

借助于高分辨固体核磁共振技术详细考察了在各种处理条件下NiNaX沸石中阳离子的位置及迁移情况。结果表明,NiNaX沸石在高温焙烧处理、抽空处理以及在反应条件下将其曝露于乙烯时存在着阳离子在沸石笼之间的迁移运动,并且这种迁移在不同条件下是可逆的。揭示了乙烯二聚反应存在诱导期的一个重要原因是镍离子从六方柱笼或β笼向超笼迁移。     

交换沸石催化剂上乙烯聚合反应的研究 Ⅶ.制备方法对PdY沸石催化性能的影响

考察了两种不同的制备方法对PdY沸石的乙烯双聚活性以及催化剂活化过程的影响,并根据催化剂的活化机理讨论了产生这些影响的本质原因。发现用钯氨络离子交换制得的PdY沸石在较温和的条件下抽空处理,即可将阻碍乙烯分子配位的NH_3分子脱除,并把活性中心钯离子保留于超笼中,从而消除反应诱导期,并获得高活性的乙烯双聚催化剂。     

交换沸石催化剂上乙烯聚合反应的研究——Ⅳ.PdY沸石上乙烯双聚反应中活性中心的价态和位置的考察

用XPS、ESR及高分辨固体NMR考察了在PdY沸石上乙烯双聚反应中活性中心钯离子的价态和位置。XPS的实验结果表明,双聚反应的活性价态为一价的Pd~+离子。同时,ESR的结果表明,用乙烯对样品进行预处理,在诱导期消失,双聚反应开始时,ESR谱上出现一新信号,它可能是乙烯与Pd~+配位形成的表面活性物种所引起的,它的生成导致诱导期的消失。NMR的结果证实了PdY沸石中阳离子在沸石笼之间的迁移现象,而XPS的实验结果又证实了钯离子在催化剂体相和表面间的迁移。提出了乙烯双聚反应中PdY催化剂的活化图式。     

碱金属离子对Y，Pd-Y沸石催化剂酸性的影响

用脉冲微型反应-色谱技术研究了在MY(M=Li,Na,K)沸石和Pd/MY沸石催化剂上乙醇的分解反应,以考察金属沸石催化剂的金属性能与酸性性能,特别是沸石酸性的变化.从MY和Pd/MY吸附吡啶后的红外光谱的1446cm~(-1)附近谱带强度的变化,可以发现MY沸石引入Pd后L酸数目都有所减少,但当抽空温度升高到420℃时,Pd/MY样品均显示出较相应的MY沸石更强的L酸中心。Pd/MY沸石中L酸强度的顺序,以及L酸和B酸中心数量的顺序都是Pd/LY>Pd/NaY>Pd/KY。这同乙醇在这些催化剂上脱水反应活性的次序相同。     

中性镍催化剂的研制及其对乙烯聚合反应的催化性能

 通过环己基氯与对位取代酚烷基化方法在酚的氧邻位引入高位阻的环己基,再经甲酰化、胺 缩合及配合制得两种新的中性镍配合物［O-(3-C6H11)(5-CH3)C6H2-o-C(H)∶N-2,6-(i-Pr)2C6H3］Ni(Ph3P)(Ph)和［O-(3-C6H11)(5-Cl)C6H2-o-C(H)∶N-2,6-(i-Pr)2C6H3］Ni(Ph 3P)(Ph). 在Ni(COD)2(COD环辛二烯)存在下,两种配合物均可有效地催化乙烯聚合反应,且后者的催化性能明显优于前者的催化性能. 两种配合物对温度很敏感,适宜的聚合温度是45～55 ℃. 随着乙烯压力的提高,催化剂的活性显著提高,聚合物的粘均分子量(Mη)显著增大,带支链的聚乙烯减少. 在n(Ni(COD)2)/n(cat)=3,V(PhCH3)=30 ml,p(C2H4)=1.2 MPa,θ=45 ℃和t=20 min的条件下,前者配合物的活性为3.62×105 g/(mol·h),聚乙烯的Mη=4.94×104; 后者配合物的活性为7.29×105 g/(mol·h),聚乙烯的Mη=7.16×104. 两种配合物添加极性物质后的活性顺序为: 乙醚＞四氢呋喃＞乙酸乙酯＞水＞乙醇. 其中,乙醚和四氢呋喃可使催化剂活性提高.     

铁络合物/八面沸石催化剂中沸石主体的纳米效应

 采用自由配体法制备了Fephen／nano－X和Fephen／nano－Y两种\r\n不同粒度的Fephen／八面沸石纳米复合材料（简称为Fephen／FAU），\r\n并采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、漫反射紫外－可见光谱、热\r\n重－差热分析和催化反应等手段对其进行了表征．研究结果发现，采用\r\n纳米沸石作主体是自由配体法制备金属络合物／分子筛复合材料中提高\r\n络合物负载量的有效方法．催化反应结果表明，与普通粒度的Fephen／\r\nY复合材料相比，两种不同粒度的Fephen／nano－X和Fephen／nano－Y\r\n纳米复合材料对环己烷氧化反应的催化活性有很大的提高．由于两种纳\r\n米沸石主体的差异，两种纳米复合材料的催化性能也明显不同，不仅对\r\n环己烷的转化能力不同，对氧化产物的选择性也不同．     

脱铝八面沸石的研究——Ⅲ.稳定性

以NaY沸石为原料,用SiCl_4同晶取代法制备了不同硅铝比且具有高结晶度的八面沸石,进一步将样品交换成铵型。还制备了超稳Y样品及铝交换型八面沸石。研究结果表明,随骨架硅铝比提高,八面沸石的骨架稳定性、热稳定性及水热稳定性均得到很大改善。骨架外铝会使较低硅铝比样品的水热稳定性变差。钠型及铵型样品在不同硅铝比时,对稳定性有不同影响。在骨架硅铝比相近情况下,SiC1_4脱铝沸石(DNH_4Y)较水热法脱铝沸石(USY)有好得多的热稳定性,然而二者却具有相近的水热稳定性。     

改性八面沸石上结炭的红外光谱研究：Ⅴ.酸性位在结炭中的作用

催化反应中生成的焦炭常会阻塞沸石孔道或覆盖活性中心,从而使反应活性和选择性大大下降。针对沸石结炭的研究报导已有不少,但至今人们对结炭过程的认识还很模糊,酸强度及酸种类对结炭反应的影响也有待进一步研究。 沸石表面酸性位既是烃吸附位又是重要的结炭活性中心,B酸和L酸与探针分子—吡啶作用后可分别在1540、1450cm~(-1)处定量产生红外吸收谱带。本文在前文的基础上研究了SiCl_4同晶取代Y沸石上酸种类及酸强度在结炭反应中的作用。     

NH4OH-TBAOH体系中碱金属离子对硅沸石生成的影响

本文研究了NH₄OH-TBAOH体系碱金属离子对硅沸石-2生成时晶型转化、晶胞组成、晶体大小和形貌等方面的影响规律.     

在固体表面上以络合催化剂进行的乙烯型聚合反应

Ⅰ.緒言 在乙烯型加聚反應中所採用的催化作用一詞,实係指一個放熱鏈反應的引發作用而言。無論鏈的開始是由游離基,正烃基陽碳離子或是負烃基陰碳離子所引起,所謂催化劑都必須提供用以引起鏈增長的活潑中心的。在過去卄五年間,對於產生這種在預定時間中具有所需要的濃度的活潑中心的能力方面,我們曾積累了相當的一些知識及技術經驗。並且可以公允地說:我們在乙烯型聚合物鏈的引發方面已具有相當的基本概念,而且能進行實際的控制。我們還可藉引入能加速鏈終止反應,使整個聚合反應停止的調節劑(telomer)及改進劑對鏈終止的進行產生某     

粉煤灰合成Na-X沸石去除废水中镍离子的研究

粉煤灰通过碱熔融 水热法合成了Na-X型沸石,研究了Na-X型沸石的用量、吸附时间、溶液pH值、初始镍离子浓度和温度对废水中镍离子去除效果的影响。结果表明,Na-X型粉煤灰沸石对镍离子的去除性能与化学原料合成的13X相当,明显优于粉煤灰。在20℃,pH值为6,沸石用量10g/L,吸附15min时,对初始浓度为20mg/L~150mg/L的镍离子去除率均可达90%以上。镍离子的吸附过程符合Langmiur吸附等温方程式,其单层吸附量为11.2×10^-3。粉煤灰沸石重复使用5次,对废水中镍离子的去除率仍高达95%,再生性能良好。     

原位红外光谱法研究沸石催化剂上苯与乙烯烷基化反应

采用原位红外光谱技术,于１２０￣２００℃下,对沸石催化剂上苯与乙烯烷基化的反应机理进行了探讨,结果表明,乙烯,苯和乙苯吸附在催化剂的同一类活性中心上,它们之间存在着竞争吸附,乙烯的吸附能力较苯和乙苯强;吸附的乙烯可与吸附的苯或乙苯发生烷基化反应。催化剂上已吸附乙烯时,由于乙烯在强吸附位上吸附较牢,苯和乙苯不易吸附,烷基化反应难以进行,且吸附的乙烯间可发生反应。乙烯与乙苯的反应内烯与异丙苯的反应难于