气相色谱-质谱法研究松节油直接催化异构-歧化反应

采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术,对120℃时Pd/C-H2SO4协同催化松节油直接异构-歧化反应产物进行分析鉴定,共分离出45个峰,初步鉴定出37个化合物,其中主要产物为单环单萜烃对伞花烃和双环单萜烃蒈烷;主要副产物为莰烯、葑醇、苧烯、莰醇、顺式-1-甲基-4-(1-甲乙基)-环己烯醇、蒈烯、异龙脑、对孟烷-8-醇及2,6-二甲基-2-辛烯等;其相对质量分数分别为:51.42%、27.62%、4.65%、2.29%、2.28%、1.25%、0.46%、0.38%、0.37%、0.35%及0.33%。分析结果表明,在松节油直接催化异构-歧化反应过程中,其主要成分双环单萜蒎烯的异构及分子间氢转移歧化反应为主反应,并伴随深度开环异构、水合重排等副反应,倍半萜几乎不发生反应,蒎烯转化率为99.14%,对伞花烃选择性为57.46%。

α-蒎烯催化异构制备双戊烯的研究

以13X钠型分子筛为催化剂、α－蒎烯为原料制备双戊烯。探讨α－蒎烯异构化反应制备双戊烯的工艺，考察了反应温度、反应时间、催化剂处理方式、催化剂用量以及催化剂的颗粒大小对α－蒎烯异构产物分布的影响，确定了适宜的工艺条件。同时对反应机理作了初步的探讨。

酸处理对H-丝光沸石结构及其催化异构性能的影响

采用不同浓度的HCl处理H-丝光沸石,研究酸处理对H-丝光沸石结构及其催化异构性能的影响。通过XRD、N2吸附-脱附表征手段考察HCl处理后H-丝光沸石结晶度、比表面积、孔容的变化;利用Py-IR测定了经酸处理后沸石B/L酸的变化;通过α-蒎烯催化异构实验考察经HCl处理后H-丝光沸石的催化异构性能。结果表明,HCl热处理对H-丝光沸石比表面积有明显的影响,且增大了丝光沸石的微孔和介孔孔容;HCl热处理使H-丝光沸石含有的Br?nsted酸和Lewis酸中心数量大幅增加;经HCl处理后H-丝光沸石催化α-蒎烯的转化率下降幅度为12. 7%~37. 8%,但苧烯选择性大幅提高22. 7%~30. 2%,莰烯选择性不变。

桃金娘烯醛催化异构成紫苏醛的动力学研究

研究和探讨了桃金娘烯醛催化 -异构成紫苏醛的反应动力学及其模型。对影响动力学的主要因素 :压力 ,温度进行了讨论 ,得出催化异构的最佳反应条件 :温度 450°C,真空度 1 0～ 1 1 .6k Pa,且得出了此气固反应的动力学模型 ,并对模型进行了理论验证。

α-蒎烯催化异构化的产物分布及催化剂的研究进展

概述了近年来国内外对α-蒎烯催化异构化反应过程中SO42+/MxOy、沸石分子筛、杂多酸等催化剂的应用及其对异构化产物分布情况的影响,并在此基础上给予初步的展望。

分子筛在α-蒎烯催化异构中的研究进展

系统阐述了近年来分子筛在 α－

己烷催化异构化反应中氢溢流机理的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-311++G**//B3LYP/6-311G*水平下,对正己烷(C6H14)催化异构化反应中的氢溢流机理进行了理论探讨.通过对振动模式分析和内禀反应坐标(IRC)计算确认了各可能反应的过渡态.同时在MP2/6-311++G**水平上对各驻点做了单点能计算和零点能校正,计算出各反应通道的活化能,进而确定了该反应的主反应通道,其活化能为42.52kJ/mol.

混合碳四催化异构丁烯提浓工艺研究

介绍了混合碳四催化异构丁烯提浓工艺流程、原理、特点及工业应用。混合碳四中低沸点组分1-丁烯经固定床反应器、催化蒸馏塔深度异构化为高沸点的2-丁烯组分,提高了轻重关键组分沸点差。催化蒸馏塔顶得到异丁烷产品,塔底得到高烯烃碳四。与萃取精馏工艺相比,该工艺具有流程短、投资省、能耗低、产品质量好、总烯烃损失率低、无废水产生、环境友好、易于操作等优点,已有数套工业装置应用。

烟籽油碱催化异构化制备共轭亚油酸技术研究

[目的]研究烟籽油制备共轭亚油酸(CLA)的工艺条件。[方法]以烟草种子榨制的烟籽油为原料,丙二醇为溶剂,氢氧化钾为催化剂,采用碱催化异构化合成CLA,探索反应温度、反应时间、催化剂用量对CLA转化率的影响,并采用响应面法优化最佳条件。[结果]3个因素对转化率的影响程度表现为催化剂用量>反应温度>反应时间;在丙二醇20 mL,烟籽油5 g的反应体系下,优化后反应温度为171.18℃,反应时间为5.22 h,碱用量3.43 g,CLA转化率最高,预测转化率为93.32%,实际转化率为(92.78±0.74)%。[结论]该研究可为烟籽油作为原料制备CLA提供科学依据。

HY沸石的碱处理改性及其催化α-蒎烯异构反应的性能

用不同浓度的NaOH溶液对HY沸石进行处理,考察不同浓度的碱处理对HY沸石的结构及其对蒎烯异构化催化性能的影响。采用XRD、SEM、Py-IR、N_(2)吸附-脱附等表征手段,揭示HY沸石经NaOH处理后的比表面积、孔容、酸强度、外观形态、结晶度等的变化情况。将经碱处理后的HY沸石用于催化α-蒎烯的异构化反应,考察其催化性能。实验结果表明,用于处理HY沸石的NaOH溶液,浓度应小于2mol·L^(-1),否则HY晶体结构会遭到严重破坏,呈无定形态。用NaOH溶液处理后,HY沸石含有的Br?nsted酸和Lewis酸中心的数量大幅减少,而改性HY沸石的催化活性增强,反应1h,α-蒎烯的转化率即达到98%以上。用适宜浓度的NaOH溶液处理HY沸石,可在保持晶体结构的前提下,有效调节HY沸石的比表面积、孔径、孔容等结构参数。在用碱处理后的HY沸石催化的α-蒎烯异构化反应中,苧烯的选择性由27.08%降至6.98%,小孔径改性的HY沸石对单一产物莰烯的选择性,优于大孔径改性的HY沸石。

β-水芹烯异构制备α-松油烯的研究

对β-水芹烯酸催化异构制备α-松油烯的工艺进行了研究,结果表明:三甲基溴硅烷(TMSBr)因酸性适中对β-水芹烯表现出良好催化效果,但其对α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、苧烯和异松油烯等单萜烯催化效果不佳;助剂30%(质量分数)H_(2)O_(2)因其所含的水可使TMSBr转化为H+从而催化异构反应进行,并通过对H+的扩散作用减少副反应发生,此外H_(2)O_(2)自身酸性对反应起到辅助催化效应,这3方面特性极大提升了反应效率。β-水芹烯异构制备α-松油烯的较佳工艺条件为:β-水芹烯0.1 mol、TMSBr 0.002 mol、30%H_(2)O_(2)0.1 mol、反应温度100℃、反应时间6 h,此条件下原料转化率为88.4%,产物选择性为94.0%。

纳米复合S2O8^2-／SnO2-TiO2催化α-蒎烯异构反应

采用溶胶-凝胶法制备了新型纳米复合S2O82-/SnO2-TiO2固体超强酸催化剂,用XRD、TEM、FT-IR和BET比表面测定技术对其结构进行了表征。结果显示,所得复合催化剂颗粒为圆球形,粒径为15～20nm,且粒度均匀,具有较好的分散性;S2O82-附着于SnO2-TiO2表面形成强酸中心;SnO2的引入明显增大了催化剂的比表面积。首次将纳米复合S2O82-/SnO2-TiO2用于催化α-蒎烯异构化反应。该催化剂具有较好的催化活性和选择性,异构化反应的主产物是莰烯,副产物是苧烯、异松油烯、三环烯等。与单一型S2O82-/TiO2比较,该催化剂能有效降低异构反应体系温度20～30℃。在适宜的工艺条件下,α-蒎烯的转化率为98%以上,莰烯的选择性达到63%。

Pd/C催化松节油异构反应过程分析

The gas chromatography-mass spectrometry-data system(GC-MS-DS) is used to study the changes of major chemical components and to discuss the reaction mechanism during catalytic isomerization of turpentine over Pd/C.At 250 ℃,when the quantity of catalyst is 0.05% turpentine weight,we study the catalytic isomerization of turpentine to prepare high-strength limonene.The contents of pinene and limonene are respectively 8.36% and 57.67% at reaction time of 120 min,while camphene is just 2.72% of the oil.The tracking analysis indicats that the reaction rate of pinene isomerizing to monocyelic monoterpene is faster than that to acyclic monoterpene,and pinene isomerized to limonene is the main reaction,whose speed is greater than that of camphene.Meanwhile,we find that the content of sesquiterpene is not changed on the whole.

全氟磺酸树脂催化松香树脂酸的异构化反应

研究在95%乙醇中废弃的全氟磺酸树脂膜(简称PFSR)催化松香树脂酸异构化反应,直接结晶分离枞酸的可行性。结果表明,在常压加热反应条件下,PFSR能够较好地催化松香树脂酸的异构化反应;催化剂用量和反应温度对树脂酸异构化反应速度和异构反应平衡溶液中枞酸相对含量有较大的影响;在松香质量为20 g,溶剂体积为20 mL,PFSR用量为松香质量的20%,反应溶液沸腾温度条件下反应5 h,树脂酸异构反应达到平衡,枞酸相对含量高达78%;过滤分离回收催化剂后,将异构松香溶液直接冷却结晶,析出枞酸粗产品,再在95%乙醇中重结晶提纯3次,得到纯度为95%、产率为35%的枞酸。

NH_4I催化2,10-环氧蒎烷异构合成紫苏醇

研究了NH4I催化2,10-环氧蒎烷的重排反应,考察了反应温度、溶剂用量、催化剂用量和反应时间对反应的影响。结果表明:80℃下,向含有0.15g碘化铵和20 ml硝基甲烷的体系中,加入1 g 2,10-环氧蒎烷,反应2 hr,紫苏醇的选择性可达到68.2%,反应物的转化率为97.1%。

SWA/TiO_2微球的制备及催化α-蒎烯异构化性能

采用溶胶-凝胶法和浸渍法,制备了纳米负载型H4SiW12O40(SWA)催化剂,考察了载体种类、SWA浸渍浓度对催化剂性能的影响。结果表明,用TiO2固载、8%SWA浸渍所得催化剂SWA/TiO2的催化性能较佳。利用XRD、TEM和BET比表面测定技术对其结构进行了表征。结果显示,该催化剂颗粒为圆球形,粒径为40～50 nm,具有较好的分散性。载体TiO2的引入明显增大了SWA的比表面积。将纳米SWA/TiO2用于催化α-蒎烯异构化反应,实验结果表明,该催化剂具有较好的催化活性和选择性,异构化反应的主产物是莰烯。在适宜的实验条件下,α-蒎烯的转化率达98%,莰烯的产率达58%。与其它负载型催化剂比较,SWA/TiO2具有用量少、活性高、反应时间短等特点。

松节油催化热异构产物的气相色谱-质谱分析

用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对Pd/C催化剂上松节油直接催化热异构的反应产物进行了分析鉴定,共分离出46个峰,鉴定出43个化合物,其中主要产物为单环单萜烯苧烯、α-焦烯、1,3,5,5-四甲基-1,3-环己二烯、无环单萜烯3,4-二甲基-2,4,6-辛三烯、2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯、双环单萜烯莰烯、单环单萜烃对伞花烃,其相对质量分数分别为:57.87%、2.92%、1.45%、5.59%、7.15%、2.78%、3.39%。分析鉴定结果表明,松节油在Pd/C催化剂上发生开环异构生成单环单萜为主反应,并伴随深度开环异构、分子间氢转移、水合重排等副反应,倍半萜只发生极少量的异构化反应,蒎烯转化率为90.04%,蒎烯可高选择性地开环热异构制备单环单萜苧烯,苧烯选择性为73.17%。

Pt/SAPO-11临氢异构催化剂的改进

以商品SAPO-11分子筛为基础,通过分子筛草酸脱铝预处理、添加粘结剂、载体预吸附氨、改变金属含量、催化剂活化条件及硫化处理等设计制备了一系列催化剂。在连续流动的反应装置上,以正庚烷为原料的临氢异构化反应评价结果验证了金属与酸功能匹配和相互作用的重要性。提出烷烃异构化需要适宜的酸中心密度,较高的金属分散度,以及较短的金属中心与酸中心距离等有利于提高异构化选择性的观点。在此基础上,对硅、铝、磷的比例和分子筛晶化条件进行调控,合成出酸密度和晶粒均较小的SAPO-11分子筛,获得了金属分散度高、金属中心与酸中心作用密切的Pt/SAPO-11催化剂。临氢异构反应评价结果表明,该催化剂具有较高的异构化选择性,正庚烷转化高达70%时异构化选择性仍可达到90%以上,同时具有优异的稳定性与再生性能,显示出良好的工业应用前景。金属的高分散度、金属与酸中心之间的强相互作用和分子筛择形作用是该催化剂异构化选择性高的根本原因,并推测其作用机制可能与传统的双功能作用机理不同。

工业化二甲苯异构PX催化剂性能简介——异构PX催化剂铂生命周期果实

通过二甲苯异构催化剂工艺的介绍,寻找出催化剂工业化应用基本流程,从异构化催化剂的工艺原理、异构化生产工艺、异构化生产评价指标介绍了国内异构化催化剂生产工艺,对比了国内在用催化剂的性能,提出了异构化催化剂应用和研究方向的建议。

分子筛催化〆-蒎烯异构的研究

分别用蒸馏水、盐酸、氯化铵溶液处理的分子筛作催化剂，催化α－蒎烯异构为单 环单萜。结果表明，用蒸馏水处理后的分子筛做催化剂，产物的得率较高，为６９．５％左右， 接近文献值。