COSMO-RS模型筛选离子液体萃取分离正辛烷-噻吩

基于COSMO-RS模型,计算和分析了26种阳离子和21种阴离子所组成的546种离子液体(IL),并研究了IL对于正辛烷(OC)-噻吩(TS)物系的萃取分离能力。通过对阴、阳离子萃取选择性及表面电荷密度进行比较,筛选出最佳萃取剂1,3-二甲基咪唑磷酸二氢盐([MMIM][H_(2)PO_(4)])。采用静电势和电荷分析、相互作用能分析、弱相互作用分析等,探讨了萃取过程物质间相互作用机理。对于以[MMIM][H_(2)PO_(4)]为萃取剂分离OC-TS物系的连续萃取流程进行了模拟。模拟结果显示,[MMIM][H_(2)PO_(4)]具有良好的萃取性,能够达到深度萃取的要求。

Co/WO_3/ZrO_2催化正辛烷临氢异构化反应性能

用分步浸渍法制备了Co/WO3/ZrO2催化剂,采用XRD、BET等方法表征了催化剂的物化性质,并在连续流动固定床反应器上考察了Co/WO3/ZrO2催化正辛烷临氢异构化反应性能,讨论了催化剂制备条件和反应条件对正辛烷异构化催化性能的影响。结果表明,当w(W)=15%、w(Co)=2%,WO3/ZrO2焙烧温度为800℃时,所制备的Co/WO3/ZrO2催化剂在还原温度为500℃、反应温度为250℃、质量空速为3.52 h-1、氢气与正辛烷摩尔比(n(H2)/n(Octane))为12时,对正辛烷异构化反应表现出最大催化活性,此时正辛烷转化率可达21.98%,异辛烷选择性可达93.96%。

不同改性ZSM-5分子筛负载Ni催化剂的正辛烷芳构化和异构化催化性能

以不同改性的ZSM-5分子筛和无定型SiO_2为载体,采用浸渍法制备了一系列Ni/NaZSM-5和Ni/SiO_2催化剂。在催化加氢脱硫反应条件下,考察了正辛烷在Ni/NaZSM-5、Ni/ZSM-5-P、Ni/ZSM-5-P-Fe和Ni/SiO_2催化下的异构化和芳构化反应性能和产物分布。采用BET、XRD、程序升温氨脱附(NH_3-TPD)、程序升温还原(H_2-TPR)以及吡啶吸附-脱附红外光谱法对催化剂进行表征。结果表明,具有较多的中强酸活性中心和BrΦnsted酸中心的Ni/ZSM-5-P-Fe催化剂具有较高的正辛烷异构化和芳构化催化活性,说明BrΦnsted酸中心能促进正辛烷异构化和芳构化反应的进行;在一定强度的酸中心和金属中心协同作用下正辛烷芳构化及异构化反应效率最高。

改性纳米ZSM-5催化剂上正辛烷转化反应的研究

以纳米晶粒HZSM5（20～50nm）沸石为活性组分，用碱性介质水热处理、负载混合稀土和ZnO（或GaO）组合改性方法对纳米HZSM-5分子筛进行改性，并用TEM，XRF，IR及XRD等手段对催化剂进行表征．以正辛烷的芳构化和异构化为模型反应，研究了改性纳米ZSM-5催化剂总酸和酸强度分布、L／B酸位比例对正辛烷异构化和芳构化反应性能的影响以及催化剂酸强度、L／B酸位比例与催化剂稳定性和积炭的关系．结果表明，碱性介质水热处理和混合稀土改性后，总酸量减少和酸强度降低导致纳米HZSM-5催化剂的芳构化活性减弱，异构化活性增强，稳定性明显提高．在碱性介质水热处理和负载混合稀土改性的基础上，再负载适量氧化锌（或氧化镓）改性的催化剂，总酸量增加，强酸中心数量减少，B酸略有减少，而L酸明显增加。L／B酸位比值增加．L酸中心和B酸中心的协同作用和较合适的L／B（1．4～1．7）比值使改性的纳米ZSM-5催化剂保持了较强的和稳定的芳构化和异构化活性，催化剂积炭失活速率降低．芳烃和异构烷烃产率分别达到约50％和30％，高辛烷值的烷基芳烃（C7-C9）和异构烷烃（C4～C6）的选择性分别达到84％和80％．

稀土固体超强酸SO_4^(2-)/ZrO_2/Ce^(4+)催化合成溴代正辛烷

以稀土固体超强酸SO4 2 -/ZrO2 /Ce4 + 为催化剂 ,氢溴酸和正辛醇为原料 ,合成了溴代正辛烷。最适宜合成条件为 :n(氢溴酸 )∶n(正辛醇 ) =3 6∶1 0 ,催化剂CSZ—Ⅱ〔w(Ce) =2 0 %〕的用量为反应物总质量的 1 6 %,反应时间为 5h ,反应温度 130～ 140℃ ,溴代正辛烷产率可达72 8%,精制产品w(溴代正辛烷 ) >99%。催化剂经再生、重复使用 10次 ,溴代正辛烷产率降至 6 9 9%。用IR、1H NMR等手段对产品进行了确证。

不同分子筛载体制备的Pt催化剂对正辛烷加氢异构反应的催化性能

分别以Y-β复合分子筛、Y和β的机械混合物、Y、β为载体,制备了Pt系加氢异构催化剂Pt/Y-β、Pt/Y+β、Pt/Y、Pt/β,采用XRD、N2等温吸附-脱附、FT-IR等分析手段进行表征,探讨了其物化性能的差异,并采用固定床反应器考察了上述催化剂对正辛烷加氢异构化反应的催化性能。结果表明,与Pt/Y+β相比,催化剂Pt/Y-β具有较高的相对结晶度、较大的比表面积和孔体积、较高的B酸和L酸,为正碳离子发生骨架异构化和裂化反应提供了条件。230℃时,在Pt系催化剂催化正辛烷加氢异构化反应中,按正辛烷转化率高低排列的催化剂顺序为Pt/Y-β>Pt/β>Pt/Y>Pt/Y+β;按裂解率高低排列的催化剂顺序为Pt/β>Pt/Y-β>Pt/Y+β>Pt/Y;按液体收率高低排列的顺序与裂解率的排列相反;按异辛烷产率高低排列的催化剂顺序为Pt/Y-β>Pt/Y>Pt/β>Pt/Y+β,其中,Pt/Y-β催化剂上单、双支链异辛烷产率分别于230、240℃取得最大值,分别为27.97%、12.54%,明显高于其它催化剂。以双微孔复合分子筛Y-β为载体制备的异构化催化剂Pt/Y-β是具有双重结构的催化剂,具有酸性功能的可调变性、孔道的非单一性,将成为石油加工和石油化学品深加工的新型催化材料。

噻吩-正辛烷体系等压汽液相平衡研究

利用双循环汽液平衡釜测定101.3kPa下噻吩-正辛烷体系的汽液相平衡数据。运用该实验结果,进一步获得组分的液相活度系数。实验数据经Herington方法检验,表明符合热力学一致性。采用二元体系UNIQUAC模型对该实验数据进行关联,采用最小二乘法拟合得到UNIQUAC模型参数。结果表明,噻吩在汽相组成的平均绝对偏差为0.0635,取得满意的效果。

HZSM-5/Hβ复合分子筛的正辛烷临氢异构化和芳构化性能

将不同孔尺寸、酸强度的HZSM-5和Hβ分子筛混合制得复合载体,担载金属组分Ni、Mg、Mo、Zn制得烷烃异构化和芳构化催化剂M/C。采用XRD、BET、程序升温氨脱附(NH3-TPD)及吡啶吸附-脱附红外光谱法对制备的载体及催化剂进行了理化性质表征。以正辛烷为正构烷烃模型化合物,在连续加氢微型反应装置上评价了催化剂对正构烷烃异构化和芳构化反应的催化性能。结果表明,与单一分子筛相比,复合后载体的表面酸中心分布得到了调节,中强酸中心的增加有利于烷烃异构化和芳构化反应。复合分子筛催化剂引入不同金属组分进行改性后体现出不同的催化性能,其中Ni的引入既提供了加脱氢活性中心,又获得了适宜的B、L酸中心分布,使反应转化率和选择性显著提高。反应条件对催化剂的异构化和芳构化性能也有不同程度的影响,在320℃、2.8MPa、2.0h-1下,正辛烷的临氢异构化和芳构化选择性较好。

不同分子筛负载镍催化剂的正辛烷异构化和芳构化性能

选用SAPO-11,USY,ZSP-3三种分子筛为载体,浸渍镍制备催化剂;采用BET、XRD、程序升温氨脱附(NH3-TPD)以及吡啶吸附-脱附红外光谱法对催化剂进行表征。以正辛烷为模型化合物,在临氢的条件下,考察催化剂的异构化及芳构化性能。结果表明:Ni/SAPO-11具有最好的异构化选择性和较好的芳构化选择性,但转化率最低;Ni/ZSP-3虽然具有最高的转化率和芳构化选择性,但其异构化选择性最低;Ni/USY的选择性和转化率均介于Ni/SAPO-11和Ni/ZSP-3之间,但芳构化选择性最差。稀土改性可以调节ZSP-3分子筛为载体的催化剂表面酸中心分布,提高异构化和芳构化选择性。

噻吩-正辛烷-环丁砜三元体系液-液平衡数据的测定与关联

利用平衡釜法测定了常压下,40、50、60℃时噻吩-正辛烷-环丁砜体系的液-液平衡数据。用Hand公式对所得相平衡数据进行关联,获得了噻吩在萃取相和萃余相中的分配关系和可供工业上设计连续萃取过程使用的关联式。用NRTL模型对所测数据进行热力学关联,建立了液-液平衡模型,获得了液相非理想性的校正。关联时采用敞开体系的热力学平衡准则——混合吉布斯自由能最小来解决其多解问题。用单纯形和拟牛顿优化法,选用摩尔分数目标函数求出了相应的模型参数。用该模型对该体系进行计算,计算值与实测值的平均偏差较小,其中噻吩质量分数的平均偏差小于0.5%。

水/TX-100/正己醇/正辛烷反相微乳液的物化性质

运用微量热计（Microcalorimeter），傅立叶变换红外（FT-IR），对水／TX-100／正己醇／正辛烷反相微乳液体系的形成过程及水的微结构进行了研究．微量热结果表明该反相微乳液的形成过程为一放热过程，且为两步反应．第一步为TX-100单体中的聚氧乙烯醚键与水分子形成氢键的过程，然后是“包裹”在反相胶束中的聚氧乙烯醚键与H2O分子形成氢键的过程，这两步反应之间存在时间差，焓变在该反相微乳液的形成过程中起着主要作用．含水量不同时，体系分别形成结合水、束缚水和自由水，并用FT-IR对此加以证实，FT-IR测试结果表明结合水、束缚水和自由水羟基吸收峰分别位于3400±20cm-1、3550±20cm-1、3220±20cm-1，在反相微乳液中脂肪醚位于比芳基醚大的极性区域，因而先于芳基醚与水作用形成氢键．

P_(204)—正辛烷萃取和反萃Fe(Ⅲ)机理的研究

本文研究了P_(204)-正辛烷萃取体系,在硫酸介质中萃取和反萃Fe(Ⅲ)的规律.从胶体化学和结构化学的角度,通过对P_(204)-正辛烷负荷铁有机相组成、水含量的变化规律以及傅里叶变换红外光谱和动态光散射的测定表明,P_(204)萃取铁的过程是反相胶团形成过程,而反萃过程是反相胶团被破坏的过程.从而提出了一个新的可能的萃取反应机理.

4-正辛烷氧基二苯甲酰甲烷-邻菲口罗啉-铕三元配合物的合成与光致发光

以 4 正辛烷氧基二苯甲酰甲烷 (ODBM)为配体 ,邻菲 只罗啉为第二配体与铕配位 ,合成了一种新的铕 长链烷氧基 β二酮 邻菲 只罗啉三元配合物。用红外光谱、核磁共振谱和元素分析对配体和配合物的结构进行了表征 ,并研究了配合物三氯甲烷溶液和薄膜的光致发光性能。结果表明 ,这种配合物的三氯甲烷溶液在浓度为 1 0 - 2 ～ 1 0 - 4 mol/L范围内浓度淬灭现象不显著 ,溶液和薄膜的荧光都强于铕 二苯甲酰甲烷 邻菲只罗啉配合物。

正辛烷热裂化和催化裂化生成甲烷反应机理

采用脉冲微反装置,在反应温度为550-650℃,低转化率（小于15%）下,研究了正辛烷在石英砂和ZRP分子筛上的热裂化和催化裂化反应,分析了甲烷的生成机理。结果表明,正辛烷热裂化时,乙烯、丙烯和正丁烯是初始产物,甲烷由4种反应路径生成。当反应温度为600℃时,甲基自由基攻击碳链端部C-H键生成甲烷。中部C-H键脱氢形成的辛基自由基在端部C-C键断裂的活化能较高,仅在高温下生成甲烷。正辛烷在ZRP分子筛上主要发生质子化裂化反应,正构烷烃占有相当比重,甲烷由质子化裂化步骤生成。热裂化与质子化裂化对甲烷贡献的对比可知,当反应温度低于600℃时,甲烷由质子化裂化反应生成；在高温下,热裂化反应决定甲烷选择性。

以正辛烷为介质离心分离碳同位素

以正辛烷(C8H18)为分离介质,利用离心机进行了一系列单机分离实验,研究了其单机分离性能。通过质谱分析,得到了不同供料压强、滞留量下的基本全分离系数、分流比等单机参数:基本全分离系数接近或大于1.10,最高可达1.13。在单机实验数据的基础上,采用相对丰度匹配级联(MARC)的计算模型,对正辛烷离心分离级联的参数进行了初步估算,估算结果显示,采用联级分离可将13 C浓缩至约11%。

噻吩、苯和正辛烷在Y型分子筛上的选择性吸附

采用重量法测定了温度为373 K、335 K和302 K时,噻吩、苯和正辛烷在NaY分子筛及CeY分子筛上的吸附等温线。结果表明,各温度下,噻吩在NaY分子筛和CeY分子筛上的饱和吸附量基本相同,并且其吸附量相对于苯和正辛烷较大。苯和正辛烷在CeY分子筛上的饱和吸附量很小,且较NaY分子筛上的吸附量明显的下降。CeY分子筛对噻吩有更高的选择性。

SDBS/正辛烷/醇/盐水体系微乳液相行为的研究

根据正变试验方法设计的实验得到了ＳＤＢＳ／ｎ—Ｃ４ＯＨ／ｎ—Ｃ８Ｈ１８／ｂｒｉｎｅ体系微乳液形成的最佳条件：ＣＳＤＢＳ（％）＝１．０－２．０，Ｃｎ－Ｃ４ＯＨ＝２．５—４．０和ＣＮａＣＩ（％）＝１.８－２．２，并研究了盐浓度、正丁醇浓度、表面活性剂浓度和醇种类对体系相态、最佳含盐度（Ｓ＊）和盐宽度（Ｓ）的影响。得到了随着体系含盐度ＳＤＢＳ浓度和醇浓度的增加，体系均经历从下相微乳液和剩余（油相）的两相平衡，到中相微乳液与剩余油相、剩余水相的三相平衡，到上相微乳液与剩余水相的两相平衡相态的转变．且随着体系中醇碳链的增长，中相微乳液的盐宽、最佳含盐度减小；当体系中ＳＤＢＳ浓度极低时，便可形成中相微乳液。

N,N'-四己基丙二酰胺-正辛烷溶液 从硝酸介质中萃取铀

研究了新萃取剂Ｎ，Ｎ＇－四己基丙二酰胺－正辛烷溶液从硝酸介质中萃取铀的机理。考察 了水相硝酸浓度、萃取剂浓度、硝酸钠浓度以及温度对萃取分配比的影响，确定了萃合物的组 成。借助红外光谱分析了萃合物的结构。求得了萃取硝酸铀酰的平衡常数及反应的热力学函 数。与四丁基丙二酰胺相比减少了三相生成的倾向。同时研究了稀释剂的影响，发现该萃取剂 在正辛烷中比在甲苯中萃取能力强，并对上述结果进行了解释。

不同分子筛上正辛烷反应性能的研究

以正辛烷为模型化合物,在连续微型反应器装置上考察了负载金属Ni的HZSM-5、HFER、SAPO-11、Hβ和HY 一系列分子筛催化剂的异构化和芳构化性能。试验鲜果表明,Si/Al比不同而孔结构相同的Ni/HZSM-5具有相近的反应产物分布,液收和临氢异构化选择性随着Si／Al比的增大而增加;孔径越大,分子筛的异构化和芳构化选择性越高,Ni/HY催化剂的异构化和芳构化选择性分别为41．83％和3．4％。高Si/Al比的Ni/HZSM-5催化剂具有较高的反应活性和抗结焦能力,同时具有相对较好的异构化和芳构化性能。

正辛烷在Pt/SAPO-41上的加氢异构化反应(英文)

在醇 水混合溶剂体系中 ,以二正丙胺为模板剂 ,以二氧化硅、异丙醇铝和磷酸分别为硅、铝和磷源 ,合成了纯相SAPO 4 1分子筛 ,其元素组成为n(Al) ∶n(P) ∶n(Si) =4 7 0∶4 4 8∶8 1.通过浸渍法制备成 0 5 %Pt/SAPO 4 1催化剂 ,并在连续微型固定床反应装置上考察了其对正辛烷加氢异构化反应的催化性能 .结果表明 ,Pt/SAPO 4 1催化剂具有较高的活性但较低的异构化选择性 ;不同分子筛催化剂上反应产物中二甲基己烷 /甲基庚烷的比值不同 ,其大小顺序为Pt/SAPO 31>Pt/SAPO 4 1>Pt/SAPO 11.