ZSM-5/USY/Beta分子筛催化剂对四氢萘加氢裂化制备BTEX的性能研究

分别采用ZSM-5、USY、Beta 3种分子筛通过等体积浸渍法制备了NiMo/ZSM-5、NiMo/USY、NiMo/Beta 3种催化剂,分别标记为cat-1、cat-2、cat-3。利用XRD、NH3-TPD、SEM对催化剂进行表征分析,在固定床反应器上以四氢萘作为模型化合物,研究其加氢裂化制备BTEX的催化性能,考察了四氢萘加氢裂化的工艺条件,并探讨了加氢裂化机理。结果表明,Beta分子筛制备的催化剂cat-3金属组分颗粒大小均匀,呈现出高度分散的状态,并且酸量适中。在反应温度为400℃、氢油比为600、反应压力为4MPa、2h-1空速的最佳反应条件下,与cat-1、cat-2相比,cat-3具有最佳的四氢萘转化率和BTEX选择性,分别高达95%和70%左右。

金属卟啉与过渡金属盐分步催化四氢萘合成α-四氢萘酮及反应机理

对以四氢萘为原料制备α-四氢萘酮的工艺进行了研究.反应分两步进行:首先以金属卟啉为催化剂催化空气氧化四氢萘,得到主要成分为α-四氢萘过氧化氢和α-四氢萘酮的氧化产物;然后以过渡金属盐为催化剂,将氧化产物中的α-四氢萘过氧化氢定向分解为α-四氢萘酮.结果表明,四氢萘的金属卟啉催化氧化产物主要是α-四氢萘过氧化氢和α-四氢萘酮,仅得到微量的α-四氢萘醇.含过渡金属CuⅠ和FeⅡ离子的盐类可以高选择性地将四氢萘氧化产物中α-四氢萘过氧化氢定向转化为α-四氢萘酮,FeⅡ离子的活性最高.详细考察了不同金属卟啉及其浓度、温度对催化氧化四氢萘的影响;考察了不同金属离子及其浓度、温度对分解过程的影响.对金属卟啉的催化氧化机理及过渡金属离子分解α-四氢萘过氧化氢机理进行了探讨.

MCM-41负载钴催化H_2O_2氧化四氢萘合成α-四氢萘酮

比较了醋酸溶液中过渡金属(Fe、Co、Ni、Ce、Cu、La、Zr或Cr)掺杂MCM-41催化过氧化氢氧化四氢萘合成α-四氢萘酮的转化率和选择性,发现其中Co/MCM-41的催化活性最好。探讨了Co/MCM-41作催化剂时反应温度、反应时间、催化剂用量等对四氢萘氧化的转化率和形成四氢萘酮选择性的影响,确定了较优的反应条件:m(四氢萘)∶m(催化剂)=12.5∶1;反应温度T=383 K,反应时间8 h。四氢萘的转化率达94.7%,α-四氢萘酮的选择性达到70.3%。在反应体系中,Co/MCM-41是一种固体非均相催化剂。催化剂Co/MCM-41可回收重复使用3次,催化活性基本不变。

2-氨基-3-氰基-4-芳基-6-甲氧基-1,4,9,10-四氢萘并[2,1-b]吡喃衍生物的一步合成

以芳醛、丙二腈和 7 甲氧基 1,2 ,3 ,4 四氢萘 2 酮为原料 ,在六氢吡啶催化下以乙醇为溶剂 ,在室温合成了一系列新的 2 氨基 3 氰基 4 芳基 6 甲氧基 1,4,9,10 四氢萘并 [2 ,1 b]吡喃衍生物 ,反应条件温和 ,产率较高 ,并通过IR ,1HNMR和元素分析表征产物的结构 。

Cr_2O_3/γ-Al_2O_3催化氧化四氢萘合成α-四氢萘酮

采用等体积浸渍法,制备了Cr2O3/γ-Al2O3催化剂,通过XRD、固体紫外可见光漫反射和TG-DTA对产物进行了表征,考察了Cr负载量、焙烧温度、反应温度以及催化剂用量等因素对四氢萘催化氧化合成α-四氢萘酮催化性能的影响。结果表明,Cr在催化剂表面上主要以Cr2O3形式存在,尚含有少量的CrO3,且充分分散。在120℃氧化反应8 h,7.5%Cr2O3/γ-Al2O3催化剂上得到了转化率为50.1%的四氢萘和选择性为79.7%的α-四氢萘酮,该催化剂的稳定性良好。

1,1-二甲基-7-异丙基-1,2,3,4-四氢萘-6-磺酸钠的合成

文章探讨了1，1-二甲基-7-异丙基-1，2，3，4-四氢萘-6-磺酸钠合成的磺化工艺。通过实验室的试验，确定了适宜的工艺条件：1，1-二甲基-7-异丙基-1，2，3，4，-四氢萘与浓硫酸的配比为1∶10．5（mol比），反应温度90±2℃，反应时间20min，产品得率达80．3％。同时测定了产物的表面活性性能，可用作表面活性剂。

二氧化硅负载的聚苯乙烯马来酸－金属－联吡啶配合物对氧气常压氧化四氢萘生成四氢萘酮反应的催化作用

合成了二氧化硅负载的聚苯乙烯马来酸－金属－联吡啶配合物（记作ＳｉＯ２－ＰＳＭ—Ｍ—Ｂｉｐｙ），研究了该配合物对氧气常压氧化四氢萘生成四氢萘酮反应的催化作用。该催化剂在不加溶剂和其他助剂的条件下，可以使四红萘的单程转化率达到７８％以上，重复使用八次仍具有较高的催化活性。除目的产物四氢萘酮外，无副产物生成。

四氢萘加氢转化研究进展

总结了国内外在四氢萘加氢裂化反应机理及反应动力学两方面的研究近况;着重讨论了催化剂的酸性、孔结构、金属组分及金属中心与酸性中心的距离等性质对四氢萘加氢裂化反应活性和理想产物选择性的影响;提出进一步提高反应活性和理想产物选择性的途径是优化催化剂上金属中心与酸性中心的匹配以及缩短二者之间的距离。

四氢萘在分子筛催化剂上环烷环开环反应的研究

在小型固定流化床(FFB)装置中考察了Y与ZSM-5分子筛催化剂以及温度、剂油比对四氢萘裂化环烷环开环的影响。结果表明:四氢萘在分子筛催化剂上通过环烷环开环反应生成丙烷、丙烯、丁烷、丁烯、甲基戊烷和环戊烷、环己烷等非芳烃以及苯、C1～C4烷基取代苯等单环芳烃;并通过脱氢缩合反应生成萘、烷基萘、菲、芘等多环芳烃直至焦炭等;其中环烷环开环与脱氢缩合反应的相对比例在两种分子筛催化剂上分别为1.22、0.95。由于扩散和吸附性能的影响,其裂化开环反应的选择性在Y分子筛催化剂上比在ZSM-5分子筛催化剂上高;在温度450～550℃、剂油质量比3～9范围内,随着反应温度升高或者剂油比增加,双分子氢转移以及脱氢缩合反应增强,从而导致环烷环开环产物选择性降低。

萘、四氢萘和十氢萘的加氢或脱氢反应与催化剂的研究进展

概述了萘、四氢萘和十氢萘的加氢或脱氢反应的机理和动力学,这3种物质在临氢条件下发生的反应主要包括加氢饱和、加氢开环和积碳结焦等。详细论述了萘或四氢萘加氢催化剂(包括贵金属催化剂和非贵金属催化剂两类)的制备方法及其性能:贵金属催化剂的加氢活性高,但成本高、抗中毒能力差、易失活;非贵金属催化剂的成本低、失活速率慢,但加氢性能低。同时介绍了十氢萘和四氢萘在储氢材料方面的应用,并对其发展前景进行了展望。

Beta和Y型分子筛催化四氢萘裂化规律的对比

以四氢萘为探针分子,采用纯烃固定床微反装置,对比研究了Beta和Y型（以DASY（0.0）为例）2种分子筛催化芳香基环烷环烃类的裂化转化规律,采用PONA分析和GC-MS检测产物组成。结果表明,Beta分子筛对四氢萘裂化转化的催化活性低于DASY（0.0）,但DASY（0.0）催化下四氢萘芳构化形成萘的选择性较高（可达到约45%）,而Beta分子筛催化下四氢萘的开环裂化（ROP）选择性较高,芳构化生成萘的选择性仅为DASY（0.0）的1/3,且Beta分子筛催化下C3~C4低碳烃选择性及C3~C4低碳烃中的烯烃比例明显较高。

四氢萘对淖毛湖煤热解挥发物反应行为的影响

煤在中低温热解过程中挥发物反应会显著影响焦油组成和析炭行为,这与挥发物反应活性及体系富氢组分含量有关。本文采用两段式固定床反应器,通过引入四氢萘(THN),进行淖毛湖煤热解挥发物在不同温度下的反应行为,及其对产物分布和析炭产率影响的对比研究,借助全二维气质联用仪对焦油组成进行分析。结果表明,400℃时因挥发物与THN间的反应较弱且焦油冷凝导致析炭量较高;随着温度升高,挥发物和THN间的反应加剧,导致液体产物产量下降、气体产量增大。根据挥发物和THN反应产物分布的计算值和实验值发现,引入THN后液体产物产量增大,且2−5环芳烃和析炭量减少。表明挥发物与THN之间存在相互作用,促进了THN的α−H转移,为反应体系提供了更多H·。同时,有助于酚类化合物和其他含氧类物的形成,特别是多元酚。煤热解挥发物的反应活性与含氧类自由基有关,此类自由基对H·的键合力较强。

Ni-Mo_2N/SiO_2复合纳米催化剂的制备及其对四氢萘加氢的催化活性

采用程序升温氮化法制备了Mo2N/SiO2,在此基础上负载Ni盐,制备了Ni-Mo2N/SiO2复合纳米催化剂,并考察了催化剂对四氢萘加氢的催化活性.结果表明,与Ni2Mo3N/SiO2及Ni/SiO2催化剂相比,Ni-Mo2N/SiO2复合催化剂具有较高的催化活性.采用"分离床"方法研究了Ni和Mo2N对四氢萘加氢活性的影响.通过X射线粉末衍射、透射电镜、氢吸附、元素分析和比表面积测定等技术对Ni-Mo2N/SiO2催化剂进行了表征.结果表明,与Ni/SiO2催化剂相比,Ni-Mo2N/SiO2复合催化剂中Ni的分散度并未提高;催化活性的提高归因于Ni与Mo2N在四氢萘加氢中的协同作用.氮化物的引入增加了芳烃吸附活性位的数目.提出了四氢萘在Ni-Mo2N/SiO2催化剂上的可能加氢机理.

劣质柴油加氢改质催化剂的制备及其应用Ⅰ.催化剂制备方法及其催化四氢萘的反应规律

以Ni-Mo-W复合氧化物为活性组分前躯物,采用干混法、湿混法和共胶法分别制得3种不同的非负载型加氢催化剂,以四氢萘为模型化合物对其选择性开环脱芳烃性能进行评价。结果表明:四氢萘的加氢开环过程是由加氢脱氢、异构化、开环作用、脱烷基及烷基转移等反应组成的复杂反应;共胶法催化剂具有较高的加氢活性,四氢萘转化率较高,并且其异构化和开环能力显著高于其它两种催化剂;湿混法催化剂具有较高的加氢选择性,四氢萘转化率较高,但其异构化和开环选择性较低;干混法催化剂作用下的四氢萘转化率、异构化选择性、开环选择性及加氢选择性均较低。采用共胶法和湿混法催化剂时四氢萘加氢开环主要遵循单分子机理,生成重组分的量较少。

噻吩加氢脱硫和四氢萘催化加氢反应中载体和助剂的影响

为了更好地认识加氢脱硫和催化加氢反应中的载体影响和助剂效应 ,在同样的催化剂制备方法及反应条件下 ,研究了噻吩加氢脱硫 (HDS)和四氢萘催化加氢 (HYD)反应 .结果表明 ,对于无助剂的Mo和W催化剂 ,载体对催化活性的影响顺序为TiO2 Al2 O3>ZrO2 >Al2 O3.助剂的添加改变了催化剂活性顺序 .Ni助剂催化剂的活性明显高于Co助剂催化剂 .ZrO2 担载的添加Ni的Mo和W催化剂分别获得了最佳的HDS和HYD活性 .然而 ,添加Pt的Mo和W催化剂其HDS和HYD活性仅是Pt与Mo(W)二者的加和 ,Pt与Mo(W )之间没有协同效应 .先将担载的Mo和W预硫化再将助剂引入体系的催化剂制备方法可以避免Ni和Co过早硫化形成类硫化镍 (或硫化钴 )物相 。

四氢萘类化合物与萘类化合物混合加氢裂化反应规律的考察

在含HY分子筛的NiMo加氢裂化催化剂上,采用四氢萘类化合物(简称四氢萘类)及萘类化合物(简称萘类)含量不同的混合物为原料,考察四氢萘类与萘类的混合加氢裂化反应规律,并通过裂化产物中烃类物质的组成计算反应的转化率和选择性。结果表明:在四氢萘类含量相同、萘类含量增大的情况下,萘类转化率下降,四氢萘类开环生成烷基苯的选择性变化不大;在芳烃总量相当、甲基萘比例增大时,对四氢萘类异构开环生成烷基苯的抑制作用较明显。由于多环芳烃在催化剂表面的吸附系数较大,同时占据催化剂的加氢及酸性中心,抑制了四氢萘类的进一步加氢及异构反应,且异构开环反应受影响程度较大。

无溶剂条件下合成2-[3-氧代-1,3-二(未)取代苯基丙基]-1,2,3,4-四氢萘-1-酮

以3,4-二氢-1-萘酮和查尔酮为原料,在K2CO3-NaOH存在下,无溶剂室温研磨反应,方便地得到2-[3-氧代-1,3-二(未)取代苯基丙基]-1,2,3,4-四氢萘-1-酮.该方法具有反应条件温和、操作简单和产率较高等优点,并通过IR,1HNMR,元素分析确定了产物的结构,3b晶体结构通过X衍射测定.

煤直接液化条件下萘-四氢萘加氢转化反应行为

以纳米Fe2O3为催化剂,在0.5 L高压釜中考察了反应压力19 MPa下,不同反应温度(435℃~465℃)和反应时间(0 min^120 min)对萘-四氢萘体系加氢转化过程及产物分布的影响。根据实验结果和分析,建立了萘-四氢萘体系加氢转化反应机理模型,通过优化算法求解得到各反应的反应速率常数和活化能。结果表明:萘很快达到转化平衡状态,且低温和长停留时间有利于萘的加氢转化;萘的加氢反应速率高于四氢萘的脱氢反应速率,在四氢萘的加氢反应中,以异构化反应为主,主要生成甲基茚满和丁基苯。反应物萘、四氢萘、十氢萘(反)、十氢萘(顺)、1-甲基茚满、正丁基苯和烷基苯的质量分数的实验值和模拟值的相对偏差分别为4.56%,1.35%,9.60%,7.24%,8.29%,10.64%和10.07%。

稳定同位素方法研究正构烷烃与四氢萘二元体系的反应

以正构烷烃作为模型化合物的热反应、临氢反应、临氢催化反应中 ,添加供氢剂抑制正构烷烃的裂化 ;气相氢和供氢剂的供氢参与饱和烯烃 ,两者是性质不同的氢源 ,前者加速裂化 ,后者抑制裂化。供氢剂供氢行为依赖于反应体系自由基的多少和温度以及反应过程 ,反应体系较多的自由基和较高的反应温度有利于供氢行为。稳定同位素方法研究模型化合物的裂化反应表明 ,供氢剂的作用是通过脱氢湮灭自由基来抑制裂化反应。同时发现H1 2 四氢萘和D1 2 四氢萘的供氢 (氘 )率上存在着动力学同位素效应。在临氢及临氢催化体系中尤其是临氢催化体系中 。

四氢萘在两种改性Y沸石为担体的Mo-Ni催化剂上的加氢裂化(英文)

在两种改性Y分子筛为担体的Mo Ni催化剂上 ,利用连续流动微型反应装置 ,在 32 0～ 380℃、8 5MPa的反应条件下 ,对四氢萘加氢裂化反应进行了研究。根据产品分布提出了四氢萘加氢裂化反应网络。用非线性参数估计法对四氢萘加氢裂化反应网络的拟一级动力学常数进行了计算。结果表明 :四氢萘加氢裂化反应是复杂的平行 串联反应 (包括加氢、异构、裂化 )。四氢萘加氢裂化反应的关键步骤和双环化合物裂解的转化率以及单环化合物的产率与两种催化剂担体的酸性及反应温度有关。四氢萘加氢裂化反应动力学符合Langmuir Hinshellwood双位机理。