醛酮树脂基非金属催化剂催化氧气氧化苯制备苯酚

苯酚是一种具有广泛应用价值的化工原料,氧气直接氧化苯制备苯酚是一条绿色的路径。本文设计并制备了一种新型醛酮树脂基非金属催化剂用于氧气直接氧化苯制备苯酚。通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电镜、X射线光电子能谱和N_(2)吸附-脱附等技术对催化剂的形貌、结构进行了表征。结果表明,制备的催化剂是具有大量羟基和羰基官能团的无定形碳材料,不同的酮对催化剂官能团的含量有影响。考察了所制备的催化剂催化氧气直接氧化苯制备苯酚反应的性能,优化了反应条件。在最佳反应条件下,苯酚的产率达到16.3%,其催化性能可与金属催化剂相媲美。此外,通过动力学研究表明该反应为一级反应并计算了各步骤的反应速率常数。结合表征、动力学实验和对照实验得出催化剂表面丰富的酮羰基是反应的活性位点,并据此提出了反应机理。

苎麻纤维改性研究进展

综述了苎麻纤维的改性原理以及苎麻纤维碱法、液氨、乙酰化、烷基化、磺化、氰乙基化、离子液体、阳离子、纳米粒子等改性工艺的最新进展,探讨了超临界流体苎麻纤维的改性。

温度敏感型铁催化剂上F-T合成本征动力学

针对F-T合成铁催化剂对温度敏感的特点,提出了使催化剂活性在高温条件下先“钝化”,用集总法处理F-T合成动力学数据的新的研究方法及数学模型。采用固定床反应器对共沉淀型Fe-Cu-K工业催化剂F-T合成本征动力学进行了研究,求得本征动力学方程,为工业催化剂的进一步放大以及反应器的设计提供了理论依据。

催化剂失活原因探讨

综述了近几年来催化领域内催化剂失活的研究成果。尽管影响催化剂失活的原因是多种多样的,但主要归咎为中毒、烧结、结焦和堵塞3大原因,并分别进行了讨论。

甲醇脱氢制甲酸甲酯的负载型铜基催化剂的研究

在常压、250℃条件下,考察了不同载体、添加剂以及制备方法对铜基催化剂上甲醇脱氢制甲酸甲酯的活性和选择性的影响。实验表明,用离子交换法制备的Cu/SiO_2催化剂具有较高的活性和选择性。XPS(X射线光电子能谱)表明,添加La、Zr、Ti能使催化剂表面相的Cu/Si或Cu/Al原子比增大,且增加催化活性。TPR(程序升温还原)表明,分散的CuO催化剂较结晶的CuO更易还原,其中Ti能明显地促进催化剂的还原。

氧中毒方式及反应条件对F—T合成的影响

考察了合成气中氧浓度、中毒方式及反应条件对Ｆ—Ｔ合成铁催化剂的影响．实验表明，氧中毒催化剂的相对活性在反应初期超过１，随后降低．当其相对活性降至０．４后，不再降低而回升到０．６左右．催化剂中毒后，Ｆ—Ｔ合成产物中气态烃（Ｃ１～Ｃ５）含量明显增加，蜡含量和烯烷比降低，而水相中有机含氧化合物含量增加．Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱分析表明，氧中毒催化剂中Ｆｅ３Ｏ４．含量较还原态催化剂中Ｆｅ３Ｏ４含量高，而χ—Ｆｅ５Ｃ２含量减小．

在涂层TiO_2改性铜催化剂上甲醇脱氢制甲酸甲酯

在常压和２５０℃下，考察了涂层ＴｉＯ_２改性铜催化剂上甲醇脱氢生成甲酸甲酷的活性和选择性以及催化剂的稳定性．结果表明，涂层ＴｉＯ２明显提高了铜催化剂的活性和稳定性．在所考察的铜催化剂中，以Ｃｕ／ＴｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３的催化活性最高，甚至高于离子交换法制备的Ｃｕ（ｅｘ）／ＳｉＯ３催化剂．ＸＰＳ分析表明，Ｃｕ／ＴｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３中存在着两种化学环境不同的Ｃｕ（０），即负载在γ－Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３表面上的Ｃｕ（０）．涂层ＴｉＯ２使ＣｕＯ／Ａｌ２Ｏ３和ＣｕＯ／ＳｉＯ２中ＣｕＯ的还原温度降低，还原度增大，ＣｕＯ单层分散量增加．在反应气氛中，由于催化剂表面铜的迁移聚集、表面积炭、比表面降低等因素，因而导致催化剂失活．

F－T合成铁催化剂羰基硫中毒行为的研究

在获得Ｆ－Ｔ合成本征动力学模型的基础上，对Ｆ－Ｔ合成Ｆｅ－Ｃｕ－Ｋ业催化剂ＣＯＳ中毒本征失活动力学进行了研究。所考察条件为：合成气中ＣＯＳ浓度分别为５１、１２９和２４５ｐｐｍ，空速为１８００～２０００ｈˉ１，温度为５０４～５５６Ｋ，压力为２．３ｌＭＰａ，催化剂粒度为０．１５４～０．１８０ｍｍ。中毒过程催化活性模型值与实验值符合较好，且催化剂在合成气中低硫浓度时其失活速率快。并用ＸＲＤ和ＴＥＭ考察了催化剂表面硫的形貌。

COS对FT合成催化性能的影响

在５２４Ｋ、２．３１ＭＰａ和１８４５ｈ￣（－１）条件下，考察了合成气（Ｈ＿２／ＣＯ＝２．１）中ＣＯＳ浓度分别为５１．４、１２８．８、１６２．７和２４５．６ｐｐｍ对Ｆｅ－Ｃｕ－Ｋ工业催化剂ＦＴ合成催化性能的影响。实验表明，催化剂预先中毒比在线中毒速率快。大颗粒催化剂的抗硫能力比小颗粒催化剂强。催化剂ＦＴ合成失活速率与ＣＯＳ浓度有关，即高浓度条件下，催化剂的失活速率快。当温度为５２４Ｋ时，催化剂的失活速率最快。Ｈ＿２／ＣＯ利用比和产物中ＣＨ＿４选择性随着催化剂中硫含量的增加显著增加，而产物中ＣＯ＿２／Ｈ＿２Ｏ比和ＣＯ＿２选择性却降低。温度对Ｈ＿２／ＣＯ利用比以及产物中ＣＯ＿２／Ｈ＿２Ｏ比也有影响。

催化剂失活模型与机理探讨

综述了催化剂失活模型、失活机理以及失活速率表达式。重点介绍了催化剂中毒失活的平行、连串、并列和独立失活机理，提出了催化剂中毒活性曲线与活性关联式。

F-T合成催化剂失活原因探讨

本文对F-T合成催化剂硫中毒、结焦、烧结等催化剂失活原因进行了探讨。

羰基硫对FT合成气液相产物的影响

在５２４Ｋ、２．３１ＭＰａ、１８４５ｈ（－１）、Ｈ２／ＣＯ＝２．１的条件下考察了合成气中ＣＯＳ对ＦＴ合成催化剂活性及产物分布的影响。结果表明，随着催化剂中硫含量的增加，尾气中ＣＯ２、ＣＨ４含量减少，ＣＯ含量增加。催化剂中毒后，甲烷选择性明显提高，Ｃ５＋重量百分含过降低，气态Ｃ２～Ｃ４烃增加，产物向低碳烃方向移动。油相和水相的产物分析结果表明，催化剂中毒后，产物中含氧化合物增加，液态烃中烯烃减少，正构烷烃和异构烷烃增加。当硫含量达１１．３２ｍｇＳ／ｇＣａｔ．时，催化剂的活性为新鲜催化剂的一半。中毒后产物中ＣＯ２／Ｈ２Ｏ摩尔比和ＣＯ２选择性均降低，但Ｈ２／ＣＯ利用比几乎不变。

F－T法合成烃进展

介绍了Ｆ－Ｔ合成的发展史以及当今世界Ｆ－Ｔ合成的发展趋势。对Ｆ－Ｔ合成反应动力学和可能机理、传统的Ｆ－Ｔ合成催化剂以及现代超细粒于型（ＵＦＰ）Ｆ－Ｔ合成铁催化剂、产物分布等进行了综述。参考文献２８篇。

甲基丙烯酸甲酯的合成及应用

甲基丙烯酸甲酯的合成及应用刘昭铁（中国科学院山西煤炭化学研究所太原０３０００１）关键词甲基丙烯酸甲酯的合成，异丁烯，异丁醛，氧化１引言甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）是重要的化工原料之一，主要用于生产有机玻璃（ＰＭＭＡ），在涂料、粘合剂、塑料改性及其它助剂生...

甲酸甲酯的制备及其转化

介绍了甲酸甲酯的制备方法及其下游产品的加工利用概况。

环氧丙烷的合成及反应机理

综述了环氧丙烷的合成方法,包括氯醇法、间接氧化法(Halcon法)、丙烯的H_2O_2氧化法及生物催化氧化法,探讨了Halcon过程的反应机理。概述了环氧丙烷的主要用途。参考文献26篇。

不同载体及制法的铜基催化剂还原性能和甲醇脱氢反应

在常压、250℃下考察了用浸渍法制备的Cu(im)/SiO_2和^(im)/Al_2O_3催化剂及用离子交换法制备的Cu(ex)/SiO_2催化剂上甲酵脱氢制甲酸甲酯的催化活性和选择性。实验结果表明,用离子交换法制得的Cu(ex)/SiO_2的催化活性和选择性均高于浸渍法催化剂。从TPR谱图看,Cu(ex)SiO_2只有一个还原峰,而Cu(im)/SiO_2有两个还原峰。其低温峰相当于交换Cu^(2+),高温峰相当于沉淀Cu^(2+)。Cu(im)/Al_2O_3在铜含量低时只有一个还原峰,铜含量高时出现高温峰。

硫对F—T合成反应的影响

本文综述了硫对Co、Ni、Fe、Mo催化剂F—T合成反应性能的影响。不同硫中毒方式对催化剂性能影响结果有所不同。催化剂中少量硫的引入对催化剂活性影响较小,而对某些催化剂其活性甚至增加。但当催化剂中硫含量超过某一值时,催化剂的活性明显降低。不同催化剂的抗硫能力与其组成、还原方式及反应条件等多种因素有关。

亚麻脱胶过程中常用酶类的动态变化

对亚麻快速生物脱胶和温水沤麻过程中的果胶酶、木聚糖酶、纤维素酶、微生物、pH值和还原糖等进行了动态变化研究。结果表明,2种脱胶过程中果胶酶和木聚糖酶的变化趋势基本相似,酶活性脱胶前期均增加缓慢,中后期迅速增加;纤维素酶活性的变化趋势有明显的区别,快速生物脱胶的纤维素酶酶活性增加幅度小,酶活性低(0.05 IU/mL左右),温水沤麻的纤维素酶在发酵72 h后迅速增加,脱胶完成后酶活性达0.337 9 IU/mL;微生物的变化趋势基本相似,在脱胶前期迅速增加、脱胶完成时开始下降;pH值和还原糖量的变化趋势分别呈“U”型和“M”型。

超临界CO_2介质中苎麻脱胶酶的影响因素

为确定超临界CO2介质中苎麻酶法脱胶的工艺流程和技术参数,对超临界CO2介质中影响果胶酶和木聚糖酶的主要因素进行研究。结果表明,超临界CO2介质中苎麻酶法脱胶的适宜条件为:温度45-50℃,CO2压力8 MPa,pH值5-6.5,转速90 r/min,时间1.5-2.0 h;超临界CO2介质的苎麻酶法脱胶具有产量高和品质好的特点,与常规化学脱胶方法相比,脱胶制成率提高了14.3%,束纤维强力提高了10.5%。