CoO_(x)引入Pd/HAC催化剂增强乙炔双羰化反应活性

使用[Pd_(2)(μ-CO)_(2)Cl_(4)]_(2)−原位生成Pd纳米粒子和等体积浸渍法,制备了一系列CoO_(x)-Pd/HAC催化剂,并考察了其在乙炔二羰基化反应中的反应活性.结果表明,3%Co-Pd/HAC催化剂在乙炔二羰基化反应中具有最佳活性(乙炔转化率75.4%,马来酸二甲酯选择性86.2%).采用X射线衍射(XRD)、氢温度程序还原(H2-TPR)、透射电镜(TEM)等手段对催化剂进行了表征.适量金属钴氧化物的加入可以驱动钯纳米颗粒表面的电子迁移,产生更多的高价钯物种,增强CO的吸附能力,驱动羰基化反应步骤Pd^(δ+)↔Pd^(0)循环过程,从而提高乙炔双羰基化反应活性.经过7个循环实验,Co-Pd/HAC催化剂有微弱失活现象,但对丁烯二酸二甲酯的选择性没有显著影响.

柚皮苷制备柚皮苷二氢查尔酮的氢化工艺优化

为探讨柚皮苷二氢查尔酮的制备合成工艺,本文通过单因素试验和响应面试验优化制备过程中的氢化工艺,并对氢化产物进行纯化鉴定研究。得到优化氢化工艺为:反应温度25℃、反应压力0.5 MPa、柚皮苷添加量5.8 g/L、NaOH用量为0.21%、反应溶剂为水、反应时间为7.90 h、催化剂为10%的Pd/C、催化剂用量为0.16%。在此条件下,柚皮苷二氢查尔酮的合成产率为93.11%。对合成产物进行结晶纯化,结晶产物经HPLC分析以及核磁共振技术鉴定为柚皮苷二氢查尔酮,纯度为92%。本研究的优化工艺具有反应温度低、反应压力小、反应时间短、柚皮苷二氢查尔酮产率高、产物容易纯化制备等优点,为工业化生产柚皮苷二氢查尔酮提供了高效的氢化工艺参考。

Mo改性Pd/NaY催化剂用于甲醇间接氧化羰基化合成碳酸二甲酯

碳酸二甲酯(DMC)因具有较好的溶解性、生物降解性和低毒性,而被认为是一种绿色化学品.其用途广泛,不仅用于合成聚碳酸酯,还是锂离子电池电解液、燃料添加剂以及羰基化和甲基化反应的重要试剂.在众多合成方法中,CH_(3)OH间接氧化羰基化合成DMC,具有无爆炸风险、反应条件温和以及原子经济性高等优点,因而展现出广阔的应用前景.然而,这一过程中使用的无氯Pd/NaY催化剂存在以下问题:Pd2+活性物种容易被反应物CO还原成Pd0物种,导致Pd烧结和催化剂失活.因此,如何在催化过程中保持Pd2+物种的稳定,是当前面临的一个重要挑战.本文采用“自上而下”的方法,制备了Mo改性的Pd/NaY催化剂(Pd-Mo/NaY).该催化剂在保持贵金属Pd氧化态的同时,增强了对反应物CO的吸附能力,进而提高了催化剂的稳定性.在CH_(3)OH间接氧化羰基化制DMC反应中,Pd-Mo/NaY表现出比Pd/NaY催化剂更高的催化活性和稳定性.在30 h的反应过程中,Pd-Mo/NaY催化剂上的CO转化率稳定维持在约97%,而Pd/NaY催化剂上的CO转化率则从94%逐渐下降至70%.此外,Pd-Mo/NaY催化剂的本征活性(TOF)为0.019 s^(-1),也明显高于Pd/NaY催化剂的0.005 s^(-1).X射线衍射、物理吸附和扫描电镜结果表明,Mo改性未显著改变Pd/NaY的物相结构、孔结构性质与微观形貌.透射电镜与扫描电镜能谱结果表明,两个催化剂的Pd聚集状态存在显著差异.Pd/NaY催化剂中Pd物种发生了明显聚集,Pd颗粒平均尺寸达到10.2 nm;而Pd-Mo/NaY催化剂中,大部分Pd物种仍保持高度分散的状态,仅有少量聚集的Pd颗粒,其平均尺寸仅为2.3 nm.通过羟基红外、吡啶红外与氨气程序升温脱附表征技术进一步研究了催化性能与Pd聚集状态差异的原因.结果表明,Mo的引入有效减少了因Pd离子交换过程引入的桥式羟基,从而降低了Pd-Mo/NaY催化剂的酸性.此外,氢气程序升温还原与X射线光电子能谱结果进一步揭示,Pd与Mo之间的相互作用调变了Pd-Mo/NaY的活性位结构,阻碍了活性Pd^(2+)物种被反应物CO还原为Pd0物种,从而有效缓解了Pd物种的聚集.CO漫反射红外与CO低温透射红外研究则表明,Pd-Mo之间的相互作用以及Pd2+活性位点的增加,显著增强了催化剂对反应物CO的吸附能力.通过原位漫反射红外(DRIFTS)实验捕获了COOCH_(3)*关键反应中间体,并发现无论是Pd/NaY催化剂还是Mo改性的Pd-Mo/NaY催化剂,均遵循相似的反应路径,并具有相同的决速步骤.综上,本文通过Mo对Pd/NaY催化剂进行改性,有效抑制了反应过程中贵金属Pd的烧结,从而显著提高Pd-Mo/NaY催化剂的稳定性.通过这一改性方法,实现了活性Pd2+物种的高度稳定,为甲醇间接氧化羰基化制DMC催化剂的研发提供了新思路.

还原剂和水蒸汽对钯催化NO还原反应性能的影响

为满足严格的排放法规,在控制好NO_(x)排放的同时,也需减少N_(2)O、NH_(3)等二次污染物的排放。为探究尾气组分对NO_(x)还原产物的影响,本文用催化活性模拟评价装置,对自制单钯三效催化剂,进行了还原剂种类、CO浓度及水蒸汽浓度对NO转化效率及N_(2)O和NH_(3)生成产物的影响研究。结果表明,CO催化还原NO是导致N_(2)O生成的主要原因,其内在本质在于催化剂表面活性氧物种的协同作用,NH_(3)的生成量在150~400℃范围内与反应温度正相关;水蒸汽的加入会促进N_(2)O和NH_(3)的生成,H2O分子在催化剂表面吸附作用抑制了活性氧物种的消耗;增加CO浓度可抑制N_(2)O生成但会促进NH_(3)生成。

直接灼烧ICP-AES法测定活性炭中金钯铂的含量

本文研究了活性炭经过马弗炉直接灼烧,王水溶解,通过ICP-AES法测定活性炭中金、钯、铂元素的分析方法,进行了仪器最佳分析条件的选择,考察了不同灼烧方式、时间对测定的影响,探讨了灼烧过程中金、钯、铂质量的变化。试验结果表明:在选定条件下,元素金、钯、铂几乎没有损失,金、钯、铂的精密度RSD(n=11)分别为0.29%~0.55%、0.87%~2.40%、0.34%~1.59%,分析结果与火试金结果对照数据吻合。该方法的准确度和精密度能够满足活性炭中金、钯、铂元素的分析要求。

活性炭对CFC-113加氢脱氯Cu-Pd催化剂反应性能的影响

以木制炭AC-1、沥青炭AC-2为载体,制备负载Cu-Pd双组分催化剂,用于三氟三氯乙烷(CFC-113)加氢脱氯制备三氟氯乙烯(CTFE),发现两种载体催化剂均表现出较高的初始活性,但AC-2催化剂在短时间内迅速失活。化学吸附和XRD表明,AC-1催化剂具有更高的Pd分散度,Cu晶粒尺寸相对较大;XPS和TPR分析表明,AC-2催化剂表面金属还原温度低于AC-1,但后者表现出更集中的Cu物种分布。载体表面官能团的不同会导致催化剂反应性能的差异,AC-2表面较高的羧基浓度有利于Cu的吸附和分散,但Cu在反应过程中易受HCl的作用而产生物种以及价态的变化,而木制炭催化剂稳定性优于沥青炭可能与其表面较为单一、集中分布的Cu物种有关。

甲地孕酮乙酸酯合成用钯炭催化剂研究

甲地孕酮乙酸酯属于甾体类化合物,是重要的孕激素类药物。研究以6-亚甲基孕酮乙酸酯作为原料在Pd/C催化剂和助剂等作用下,发生结构B上的环外双键异构化反应生成甲地孕酮乙酸酯。实验主要探究催化剂质量、反应时间、反应温度、反应转速、环己烯质量及乙酸钠质量对合成甲地孕酮乙酸酯的影响,同时在最佳合成反应条件下研究不同盐溶液后处理的催化剂对反应效果的影响。

甲酸/甲酸钠还原体系对Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液再生的影响

在络合脱硝反应中,Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液的还原再生是应用难点之一,而甲酸/甲酸钠体系在钯炭(Pd/AC)催化剂作用下对Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液具有较好的还原性。以此为基础,采用控制变量法,分别考察了超声功率、甲酸添加量、甲酸钠添加量和Pd/AC催化剂添加量对Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液(脱硝效率为80%)还原再生效果的影响。结果表明,在不开启超声、Pd/AC催化剂作用下,甲酸/甲酸钠还原体系能够有效地还原Fe(Ⅱ)EDTA络合脱硝液中的NO,实现络合脱硝液的还原再生。当甲酸钠添加量为10.00 g/L,甲酸添加量为2.10 g/L,Pd/AC催化剂添加量为3.00 g/L时,得到的再生络合脱硝液在50℃下的脱硝性能最好(在60 min内脱硝效率达97%以上,在90 min内脱硝效率达80%以上)。继续进行多次络合脱硝-还原再生的连续实验,整个体系仍具备较好的脱硝性能(第6次切换时,持续吸收70~80 min的脱硝效率为85%左右)。该研究结果可为络合脱硝连续化的中试试验以及工程应用提供参考。

钯炭催化剂合成孕烯醇酮醋酸酯的性能研究

孕烯醇酮醋酸酯是合成孕激素类黄体酮药物重要的中间体。其合成工艺是以无水乙醇为溶剂,在5%Pd/C催化剂和H 2的作用下,双烯醇酮醋酸酯结构中16位上的碳碳双键(C=C)发生加氢反应,生成孕烯醇酮醋酸酯。实验结果表明,合成孕烯醇酮醋酸酯的最佳条件是:催化剂的用量为0.4 g,反应温度为45℃,反应时间为120 min,反应器转速大于500 r·min^(-1);载体经3%硝酸预处理,5%过硫酸铵改性,再经2.5%氯化镁改性,制得的催化剂反应性能最好。

某环保公司废钯炭催化剂回收利用项目通风设施设计

文章从全面通风、局部通风和事故通风三个方面对某环保公司废钯炭催化剂回收利用项目中可能产生化学有害因素的环节进行通风防护设计。设计结果表明,项目采取的通风设施符合相关规范的要求,局部通风的实际风量能够满足设计风量的要求,事故通风的实际风量能够满足通风换气次数不低于12次的要求,预计项目实施后能够起到防护的作用。

脱卤法制备联苯四甲酸二酐反应关键影响因素研究

聚酰亚胺模塑料具有良好的热稳定性、化学稳定性和机械性能,广泛应用于食品、药品、化妆品等精细化工产品的生产过程,相关研究日益增加。作为联苯型聚酰亚胺的关键原料,联苯四甲酸二酐的制备过程日益受到关注。在各种制备方法中,脱卤偶联法过程反应条件温和,产品收率高,纯度好,相关研究较多。本研究以卤代邻苯二甲酸酐为原料,以钯碳作为催化剂,在盐酸羟胺还原剂参与的条件下,采用脱卤偶联法制备了联苯四甲酸二酐,系统考察了卤代烃类型、催化剂类型、催化剂用量、还原剂用量、反应气氛、反应温度、反应时长、成酐方式等关键影响因素对产物收率的影响,获得了适宜的脱卤偶联制备联苯四甲酸二酐的反应条件。

膜分离技术在氢气纯化中的应用

随着全球变暖和世界人口日益增加,农业、工业以及其他人类活动均需能源提供动力。寻求有效方法来平衡能源产生与需求至关重要,风能和太阳能等能源具有不可调控性和难储存性,因此可再生能源的利用需要更合适的能源储存方式。氢是一种清洁高效的能源载体,氢经济被广泛认为是未来能源安全和可持续性发展的潜在解决方案。在工业体系中,氢也作为一种广泛应用的化工原料。本文重点关注膜分离技术在氢气纯化中的发展和应用,介绍技术优缺点,分析工业潜力和发展方向。

二价钯络合物催化合成肉桂酸酯类的Heck反应研究

以二芳基鎓碘盐与丙烯酸酯为反应物、碳酸银为添加剂,在1,2-二氯乙烷溶剂中实现了无需磷配体的钯催化合成肉桂酸酯类化合物的Heck偶联反应。通过核磁共振氢谱(H^(1))、碳谱(C^(13))和高分辨质谱(HRMS)对肉桂酸酯类产物进行了结构表征。结果表明,在带有双齿胺配体的钯催化剂与催化量的碳酸银复配下,可以催化二芳基鎓碘盐与丙烯酸酯发生偶联反应,不需要额外添加磷配体;该反应条件温和、催化剂用量低、适用范围广。合成的肉桂酸酯类化合物具有抗炎活性,为医药研发提供了理论依据。

交换树脂——活性炭动态吸附无火焰原子吸收法测定矿石中微量金、铂、钯的研究

使用717阴离子交换树脂与活性炭联合富集分离技术,对矿石中微量Au、Pt、Pd采用无火焰原子吸收仪对富集后的样品以盐酸(HCl)作为介质进行测定。金(Au)的回收率达到100%,铂(Pt)的回收率为95%,钯(Pd)的回收率为96%,对国家标准物质进行分析,测定结果与标准值相符。对GBW07291国家标准物质进行7次重复测定,Au的相对标准偏差(RSD)为8.3%,Pt的RSD为9.3%,Pd的RSD为3.0%。本方法适用于矿石中Au、Pt、Pd含量在10-6至10-9级别的痕量分析,该方法具有良好的准确性和精密度。

基于黄酮醇的新型荧光探针的合成及应用研究

以末端氯甲酸烯丙酯作为识别位点,3-羟基黄酮衍生物作为荧光团,通过特定的钯触发的裂解过程设计并合成了一种有较大红移的新型Pd^(2+)荧光探针(ZRC)。利用紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱研究了探针ZRC对Pd^(2+)的识别效果,结果表明,探针ZRC在温和条件下对溶液中的Pd^(2+)具有快速响应、高选择性和高灵敏度,检测限低至3.2 nmol/L。此外,探针ZRC还成功应用于斑马鱼体和实际液体样品中的Pd^(2+)检测。

氮化碳负载CePd催化剂的甲酸分解制氢性能

以不同形貌的氮化碳为载体,采用液相还原法制备了Ce改性的负载型Pd催化剂,并利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线光电子能谱(XPS)和ICP-OES元素定量分析对催化剂的结构进行了表征,对其甲酸分解制氢的催化性能进行了测试。结果表明,CePd/CNS催化剂具有球形中空网状结构,CePd纳米粒子均匀的分散在CNS载体上,粒径约为2.7±0.5 nm。在348 K,甲酸与甲酸钠添加摩尔比为1:8时,表现出良好的催化活性,TOF高达2746.1 h^(-1)。球形中空网状的氮化碳结构,有利于金属纳米粒子的分散,促进了活性组分与载体CNS之间的电子转移,增强了它们之间的相互作用,从而增强了CePd/CNS催化剂的甲酸分解制氢性能。

超薄氮化碳负载Pd纳米催化剂甲酸分解制氢性能

本文分别以尿素、双氰胺和三聚氰胺为前驱体,加水煅烧制备超薄氮化碳,并以其为载体制备了负载型Pd基催化剂,用于甲酸分解制氢反应。通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等表征方法对所制备的材料的结构进行了分析,并测试了催化剂的产氢性能。结果表明,Pd/CN-U_(1)W_(5)催化剂对甲酸制氢表现出优异的催化活性,在348 K时初始TOF为1058 h^(-1)。经分析发现,水分子剥离的尿素分子所构建的薄层CN产生了更多的结构缺陷,提高了活性组分Pd在载体表面的分散,有助于提高催化剂的催化性能。

钯铜合金纳米复合物电化学检测对乙酰氨基苯酚

通过水热合成法将钯铜(PdCu)纳米粒子负载于多壁碳纳米管(MWCNTs),从而制备了多壁碳纳米管钯铜纳米复合材料(PdCu@MWCNTs)。该复合物电子传递阻力低,比表面积大,具有良好的电催化活性。将该纳米复合材料修饰在玻碳电极上实现了对乙酰氨基苯酚(PCT)的灵敏检测。在最优的实验条件下,峰电流与对乙酰氨基苯酚浓度在0.15μmol/L~60μmol/L之间线性良好,相关系数R^(2)=0.990,检出限(S/N=3)为0.13μmol/L。该传感器具有良好的选择性,稳定性和重复性,可用于市售剂中对乙酰氨基苯酚的检测。

醋酸甲羟孕酮合成用钯炭催化剂研究

以6-甲基孕酮乙酸酯为原料,在Pd/C催化剂和助剂等作用下合成醋酸甲羟孕酮。考察不同Pd含量催化剂及其用量、反应时间、反应温度、反应器转速对反应效果的影响。结果表明,制备的3%Pd/C和5%Pd/C催化剂均能实现醋酸甲羟孕酮的合成,3%Pd/C催化剂具有明显的性能和成本优势。在3%Pd/C催化剂用量1.0 g、反应温度100℃、反应时间90 min和反应器转速600 r·min^(-1)的条件下合成的醋酸甲羟孕酮纯度最优,对应粗品中F杂质最低。

O-叔丁基对氨基苯甲醛肟合成研究

通过以钯碳为催化剂,研究O-叔丁基对硝基苯甲醛肟以乙醚为溶剂与氢气进行氢化还原反应得到O-叔丁基对氨基苯甲醛肟粗品,再用氢氧化钠溶液、水洗和饱和食盐水进行洗涤,最后用无水硫酸镁干燥,抽虑,脱溶得到橙红色液体O-叔丁基对氨基苯甲醛肟,液谱含量92%,收率为:89.5%。实验结果表明该催化剂催化效果好,使用量少,酯化率高,环境污染少,可回收再利用,价格易廉,极有应用价值。