Ni/ZrO_(2)-SO_(4)^(2-)催化剂的制备及其催化甲烷与CO_(2)制乙酸性能

以Zr(NO_(3))4·5H_(2)O和Ni(NO_(3))2·6H_(2)O为原料、(NH4)2CO_(3)为沉淀剂,采用溶胶凝胶-硫酸酸化两步法制备了Ni/ZrO_(2)-SO_(4)^(2-)催化剂,采用XRD,FTIR,SEM,N_(2)吸附-脱附,H_(2)-TPR,NH3-TPD等方法对Ni/ZrO_(2)-SO_(4)^(2-)催化剂进行表征,考察了Ni的引入方式对催化剂的结构和性能的影响。实验结果表明,与共沉淀方式引入Ni制备的Ni/ZrO_(2)-SO_(4)^(2-)催化剂相比,采用溶胶凝胶方式引入Ni制备的催化剂的四方相ZrO_(2)占比更高,表面酸量更多,且具有良好的热稳定性和较强的L酸性;采用溶胶凝胶方式引入Ni制备的Ni/ZrO_(2)-SO_(4)^(2-)催化剂的乙酸生成量明显优于共沉淀方式引入Ni制备的Ni/ZrO_(2)-SO_(4)^(2-)催化剂。四方相ZrO_(2)、酸性位点和过渡金属Ni之间的协同作用促进了甲烷与CO_(2)直接反应合成乙酸。

2023年碳酸二甲酯市场分析及预测

以2019-2023年数据为基础,对我国碳酸二甲酯生产建设、市场供需、价格、进出口贸易等进行分析和预测;指出,国内新上碳酸二甲酯装置的企业,应采用先进成熟技术,并根据市场需求合理分配产品等级,促进企业良性发展。

甲基丙烯酸甲酯生产及市场分析预测

介绍了国内外甲基丙烯酸甲酯的生产能力、产量、消费结构、市场供需和国内进出口状况,对国内甲基丙烯酸甲酯及其市场发展趋势进行了分析和预测,并提出了发展建议。

微反应器内环酯类锂电池添加剂合成研究进展

锂电池电解液添加剂是一类在锂电池中用量不大,但对改善锂电池高低温性能,提高使用寿命和循环次数等方面发挥重要作用的高附加值电子化学品。随着锂电池等下游应用长期向好地发展,添加剂的需求量不断增长,但传统的釜式反应器由于传递性能不佳导致产品质量稳定性较差且污染严重。微反应器在微米尺度对流体有着高效分散和混合的优势,能显著提高生产效率、降低生产成本,在锂电池添加剂合成方面受到越来越广泛的关注。本文结合微反应器优异的传递性能,系统综述了微反应器在环酯类锂离子电池电解液添加剂合成中的应用进展,并对添加剂的微化工合成领域的研究方向进行了展望。

2-(甲氧基亚胺基)苯乙酸的合成研究

研究了2-(甲氧基亚胺基)苯乙酸即苯基MIA的合成,并对该工艺的反应条件进行了筛选和优化。将甲氧基胺基盐酸盐和碳酸钠固体分别加入圆底烧瓶中,溶于干燥的二氯甲烷,0℃下加入苯甲酰甲酸,25℃下反应3h。该工艺方法得到72%左右的收率,且反应条件简单温和,工艺设备成本廉价,实现了操作简单、经济实惠和绿色环保的目的。

离子液体在非光气法合成异氰酸酯过程中的应用

综述了以离子液体为催化剂、助催化剂、溶剂和热载体,在采用氨基甲酸酯催化热分解路线制备异氰酸酯反应过程中的应用研究进展,阐述了离子液体阴阳离子种类及取代基等对其应用效果的影响规律,总结了离子液体在该路线各步骤中作为不同角色发挥作用的效果与机理,以期为异氰酸酯合成过程的绿色化研究提供参考。

水热法制备ZrO_(2)催化甘油酯交换反应性能

采用水热法制备了ZrO_(2)催化剂,用于催化甘油(GLY)与碳酸二甲酯(DMC)酯交换反应合成碳酸甘油酯(GC)。考察了焙烧温度对催化剂性能的影响,并采用粉末X射线衍射(XRD)、N_(2)等温吸附-脱附、程序升温脱附(TPD)等手段对ZrO_(2)催化剂进行了表征。结果表明,ZrO_(2)催化性能高度依赖于其表面中强碱性位点密度,当焙烧温度为600℃时,所制备的ZrO_(2)-600催化剂表面中强碱性位点密度较大;在反应温度90℃下反应90 min, GLY转化率为96.1%,GC选择性为86.2%。重复使用第3次时,由于ZrO_(2)表面碱性位点密度减小、孔道坍塌以及部分ZrO_(2)样品溶解在DMC中,GLY转化率和GC选择性均显著下降。

微通道中毛细流动及其工程应用的研究进展

毛细现象在人类的生产生活中广泛存在,它源于微观分子间的相互作用力,其影响又表现在宏观层面。探究微观分子层面毛细作用规律,可用来指导多相流驱替、微流体芯片中的被动运输、微反应器设计等工程实践,具有重要的研究价值。对微通道中毛细填充动力学的研究进展进行了综述,总结了毛细流动在工程中的应用。分析了毛细现象的动力学规律,并对毛细流动的研究进行了展望,可为微通道中流体动力学理论发展及其应用提供参考。

金属卟啉基多孔聚合物催化环状碳酸酯制备反应的研究进展

通过整理金属卟啉聚合物催化环氧烷烃与CO_(2)的制备环状碳酸酯相关文献,发现具有高比表面积的金属卟啉基多孔聚合物、卟啉环中心金属及小分子聚合单体中的亲核离子是温和条件下高效催化该反应的主要原因,目前合成的金属卟啉聚合物存在孔道易变小、结构不稳定、难以适应大尺寸的环氧化物等问题,如何设计制备空间位阻小、性能稳定、拥有大量Lewis酸碱高活性中心的双活性位点金属卟啉基多孔聚合物是未来此类催化剂的主要发展方向。

负载型Pd催化剂催化草酸二甲酯脱羰基制备碳酸二甲酯

为开发高效、成本低廉的碳酸二甲酯(DMC)合成工艺,以Naβ(25)、NaZSM-5(25)、NaY(6)、NaY(8)和NaY(10)分子筛为载体,采用浸渍法制备了负载型Pd催化剂,并将其首次用于草酸二甲酯(DMO)脱羰基反应。采用X射线衍射、X射线光电子能谱、透射电镜和傅里叶变换红外光谱等表征方法对催化剂的组成、价态、孔结构、形貌以及晶型进行分析,并对其催化性能进行评价。结果表明,使用Pd/NaY(6)催化剂催化DMO脱羰基合成DMC,在反应温度220℃、反应时间90 min、催化剂用量1.0 g、1,4-二氧六环与DMO质量比4∶1、Pd负载量(w)0.2%的条件下,DMO转化率可达82.59%,DMC选择性可达62.33%。通过对催化剂稳定性的研究发现,经过5次循环再生后,催化剂对DMO脱羰基反应仍具有良好的催化活性。最后,合理推测出Pd/NaY(6)催化剂催化DMO脱羰基合成DMC的反应机理。

纤维素一步法制备乙醇酸工艺优化

采用纤维素一步法制备了乙醇酸,分别考察了催化剂种类、催化剂用量、反应温度、反应时间、初始O_(2)压力对纤维素制备乙醇酸反应的影响;利用液相色谱法对产物中乙醇酸含量进行了表征。研究发现,当微晶纤维素用量为0.5 g、磷钼酸水合物催化剂用量为1.05 mmol、H2O用量为50 mL、初始O_(2)压力为0.2 MPa、反应温度为180℃、反应时间为1 h时,乙醇酸收率最高,达到47.0%。

响应面法优化深共晶溶剂催化制备己二酸二异辛酯

深共晶溶剂作为新一代绿色溶剂,因合成纯化工艺简单、原料成本低、可再生、生物相容性好等特点而受到科技界的广泛关注。以对甲苯磺酸-甜菜碱制备的深共晶溶剂作为反应溶剂兼催化剂,催化合成增塑剂己二酸二异辛酯(DOA),解决传统催化剂的循环使用问题。采用响应面法,选取醇酸物质的量比、催化剂物质的量比和反应温度三个因素,以酯化率为响应值,利用Box-Behnken设计分析了各因素及其交互作用对酯化率的影响,得到了多项式回归方程模型。结果表明,最佳试验条件为醇酸物质的量比为3.217、催化剂物质的量比为2.310和反应温度为117.7℃。在该条件下,合成DOA的酯化率可以达到88.21%,与模型预测值(92.112%)接近。表明响应面法优化了深共晶溶剂催化合成DOA的工艺参数,具有较高的准确性和有效性。此外,该深共晶溶剂在循环测试8次后,酯化率仍保持在80%左右。经傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振氢谱仪进行结构表征分析确定产物为DOA。

大尺寸铟金属电极电催化还原二氧化碳制甲酸的实验研究

通过扩大H型反应器,利用面积超过100 cm 2的铟金属片和锡金属片电极电催化还原二氧化碳制甲酸。从二氧化碳还原反应产物的选择性、电解能力等方面进行了研究,得到了大尺寸金属电极反应器电催化制甲酸的优化方法。结果表明,进气流量40 mL/min和电流密度-3.0~-4.5 mA/cm^(2)区间及中性电解质为反应的最佳条件。

Q[6]-PW_(12)自组装体制备及其催化合成乙酸乙酯

以六元瓜环(Q[6])及Keggin型磷钨酸(PW_(12))为原料,制备Q[6]-PW_(12)自组装体。将Q[6]-PW_(12)自组装体作为催化剂应用于乙酸与乙醇酯化反应合成乙酸乙酯。结果表明,Q[6]与PW_(12)发生了自组装作用,且Q[6]-PW_(12)自组装体具有多孔结构特征;Q[6]-PW_(12)自组装体对酯化反应合成乙酸乙酯具有催化作用,且自组装体催化剂经过多次循环使用后依然效果良好。

中国科学技术大学的CO_(2)制甲酸研究获进展

近日,中国科学技术大学、华中科技大学和新西兰奥克兰大学的研究团队利用多种同步辐射原位技术,在质子交换膜CO_(2)转换机制的研究中取得进展,并开发质子交换膜CO_(2)电解系统,利用废旧电池将CO_(2)转化为甲酸,甲酸法拉第效率超过93%。相关研究成果发表于《自然》杂志。基于质子交换膜技术的电催化CO_(2)转化制高附加值化学品和燃料,并在大电流、长时间条件下稳定工作,是一种有前景的实现工业化碳转换的方式之一。利用同步辐射装置的多种先进表征技术研究催化剂的结构演变和反应机理,对于开发酸稳定的碳转换催化剂和膜电极系统具有重要意义。

1,2-环己烷二甲酸醇醚酯结构与增塑PVC性能的关系

以1,2-环己烷二甲酸酐(HHPA)、乙二醇醚(乙二醇甲醚系列、乙二醇丁醚系列)为原料,通过直接酯化法合成了1,2-环己烷二甲酸二(乙二醇醚)酯(简称醇醚酯,下同)。利用FTIR和^(1)HNMR对产物进行了表征,并对醇醚酯增塑后的聚氯乙烯(PVC)制品的力学性能、微观形貌、热稳定性、耐迁移性、耐挥发性和耐候性进行了测试。结果表明,当醇醚酯的单侧乙氧基数目≤3时,其增塑效果与乙氧基数目呈正相关;与邻苯二甲酸二辛酯(DOP)增塑后的PVC制品(DOP/PVC)相比,1,2-环己烷二甲酸二(三乙二醇甲醚)酯(HHPTEM)增塑后PVC制品(HHPTEM/PVC)的断裂伸长率提升88.0%,5%热失重温度提高了20.2℃,在正己烷和甲苯中的质量损失率分别下降7.6%和4.9%,70℃下挥发性测试中,质量损失率下降1.9%,10 d紫外老化后断裂伸长率保持率提升8.6%。

Ru基负载型催化剂对2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二酮加氢效果的影响

以γ-Al_(2)O_(3)为载体、贵金属Ru为活性组分,制备了Ru基单金属催化剂Ru/Al_(2)O_(3),并以2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二酮(TMCB)为原料,在高压反应釜加氢反应评价装置上进行催化加氢合成2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇(CBDO)的工艺研究,并考察了相关工艺条件对加氢反应TMCB转化率和CBDO选择性的影响。实验结果表明,适宜反应条件为反应温度120℃、反应时间2 h、H_(2)压力4 MPa,在此条件下,TMCB的转化率为100%,CBDO的选择性为70.4%,顺反异构比为1.03。

固定床电石乙炔气相法合成醋酸乙烯技术的研究与应用

醋酸乙烯又名乙酸乙烯,于1912年被首次合成,20世纪20年代开始工业化生产。其生产工艺按生产原料可分为乙炔法和乙烯法。乙炔法是指通过乙炔和醋酸在催化剂的作用下进行合成反应生成醋酸乙烯的方法。按反应原料的相态,乙炔法又分为乙炔液相法和乙炔气相法。

6-氟-4-羟基-3-氧代-3,4-二氢喹喔啉-1(2 H)-羧酸叔丁酯的合成、晶体结构及抗肿瘤活性研究

喹喔啉类化合物由于具有显著的生物活性而被广泛应用于医药、化工领域,特别是抗癌药物研发领域。本文通过四步反应法首次合成了6-氟-4-羟基-3-氧代-3,4-二氢喹喔啉-1(2 H)-羧酸叔丁酯,经溶液结晶法获得其单晶体。晶体学分析表明,该化合物属单斜晶系,空间群C2/c,晶胞常数a=1.28663(10)nm,b=2.25249(17)nm,c=1.01564(7)nm,Z=8,ρ_(c)=1.359 g·cm^(-3),R=0.0538,R_(w)=0.1406。在B3LYP/6-311+G(2d,p)模式下使用密度泛函理论(DFT)计算了该化合物的最佳结构,与X射线单晶衍射确定的晶体结构基本一致。抗肿瘤活性研究表明其有良好的抗肿瘤作用。此外,通过DFT计算了分子的静电势和前沿分子轨道。

甲基丙烯酸长碳链酯的合成及应用研究进展

概述了甲基丙烯酸长碳链酯的合成方法及反应机理,重点介绍了传统磺酸类、离子交换型树脂、固体酸、碱金属类、金属负载型、离子液体等催化剂合成甲基丙烯酸长碳链酯的研究进展,并梳理了每种催化剂在应用过程中的特点,综述了国内外关于甲基丙烯酸长碳链酯在材料、纺织、涂料等应用领域的研究进展。由于甲基丙烯酸长碳链酯的酯化产量不高,应用领域也比较有限,未来应继续开发合成甲基丙烯酸长碳链酯的绿色、环保催化剂体系,扩大其在不同应用领域的研究。