草酸二甲酯催化制备碳酸二甲酯反应过程研究

研究了草酸二甲酯脱羰生成碳酸二甲酯的反应机理,设计开发了新型脱羰催化剂,分别进行了间歇釜式、连续固定床两种反应工艺催化剂的评价筛选和反应工艺条件优化。通过对草酸二甲酯脱羰催化剂及工艺的实验研发,发明了一种含铯固体碱催化剂(主要成分为Ba-CeCs_(2)CO_(3)-Al_(2)O_(3),简称“BS-CCL”);采用该催化剂,间歇釜式反应工艺中草酸二甲酯的转化率高,生成碳酸二甲酯的选择性较好。

亚临界甲醇相固体碱催化大豆油酯交换制备生物柴油

热力学研究表明,大豆油在亚临界甲醇相具有良好的溶解性能,可解决常规酯交换过程中油脂与甲醇相间传质问题,而固体碱催化剂低温催化活性可解决超临界甲醇制备生物柴油过程中的高温问题。研究结果表明,在140℃、2 MPa、醇油摩尔比16∶1和反应时间30 m in条件下,K2CO3/A l2O3催化大豆油酯交换反应产物中脂肪酸甲酯含量可达90%以上。

固体碱催化剂上碳酸甲乙酯的洁净合成

制备了氧化镁、氧化钙及镁铝复合金属氧化物3种固体碱催化剂,对不同温度下3种催化剂上碳酸二甲酯与碳酸二乙酯酯交换合成碳酸甲乙酯反应的催化性能进行了考察,并推测了固体碱催化剂上碳酸二甲酯与碳酸二乙酯酯交换合成碳酸甲乙酯的反应机理．结果表明,镁铝复合金属氧化物对该反应具有最优的催化活性,在回流温度下、反应时间为4 h、碳酸二甲酯与碳酸二乙酯摩尔比为1:1的条件下,碳酸甲乙酯收率可达45．8％．采用X射线衍射,CO2程序升温脱附对催化剂进行表征．X射线衍射谱图显示镁铝复合金属氧化物中以MgO、Al2O3晶相为主,同时存在少量的MgAl2O4物种．CO2程序升温脱附曲线表明酯交换反应主要在弱碱活性位上进行．

泡沫镍负载乙酸钾催化废油脂制备生物柴油研究

通过浸渍的方法制备泡沫镍负载乙酸钾固体碱催化剂,并用于煎炸废油脂和甲醇酯交换反应制备生物柴油。考察了催化剂制备及酯交换反应条件对反应过程的影响。试验表明:当浸渍液KAc的质量分数为35%、浸渍8h、650℃焙烧4h,n(醇)/n(油)=7/1、反应温度为70℃、时间3.5h、催化剂用量为油脂质量的3.0%时,酯交换反应的转化率可达94.3%。且生物柴油容易分离,其外观为透明、淡黄色,运动粘度为(40℃)5.25mm/s2、密度为0.8815g/mL,符合我国生物柴油质量标准。

纳米K_2CO_3/γ-Al_2O_3催化剂的制备及其用于菜籽油制备生物柴油的研究

采用等体积浸渍法制备了纳米K2CO3／γ-Al2O3催化剂，并研究了该催化剂的制备条件对酯交换反应的影响。用TEM表征催化剂颗粒的大小，用TG-DSC表征催化剂的热性能。结果显示：催化剂粒径分布在30-50nm之间；催化剂的最佳制备条件是K2CO3负载率（K2CO3占γ-Al2O3质量分数）50％，焙烧温度600℃，焙烧时间4h。利用此催化剂，当醇油物质的量之比为12：1、催化剂用量为油质量的3％、反应时间3h、反应温度70℃时，生物柴油的得率达到97．90％。生物柴油质量指标符合国家标准。

K_2O/Na_2O-SBA-15催化大豆油合成生物柴油工艺条件优化

采用浸渍法制备出负载型固体碱催化剂K2O/Na2O-SBA-15,以其催化大豆油和无水甲醇进行酯交换反应,考察了反应条件对生物柴油收率的影响。结果表明,在K2O,Na2O负载量均为3%(摩尔分数),催化剂用量(占原料油的质量分数)为3%,甲醇与大豆油的摩尔比为12,反应温度为65℃,反应时间为3 h的优化条件下,生物柴油收率可达92.65%。

甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯的研究 Ⅱ助剂对催化性能的影响

考察了碱金属助剂对ＰｄＣｌ２－ＣｕＣｌ２ＡＣ催化剂上甲醇气相氧化羰基化直接合成碳酸二甲酯反应性能的影响及助剂的作用。结果表明：采用不同碱金属助剂时的碳酸二甲酯收率顺序为Ｋ＞Ｎａ＞Ｌｉ；ＫＯＡｃ助剂的主要作用是与ＰｄＣｌ２、ＣｕＣｌ２发生化学反应，促进催化活性位的形成；ＫＯＡｃ为助剂母体的效果明显好于ＫＣｌ母体；Ｋ助剂的最佳含量为２～３ｗ％；在反应温度Ｔ＝１５２℃，进料气体空速和液体空速分别为１４８３ｈ－１和４ｈ－１，进料ＣＯＯ２比为２８３时，对于Ｐｄ＝０６１ｗ％，原子比为ＰｄＣｕＫ＝１１４１４的ＰｄＣｌ２－ＣｕＣｌ２－ＫＯＡｃＡＣ催化剂，在６ｈ的运转时间内碳酸二甲酯的时空收率可达到３１７～３６１ｇＬ－ｃａｔｈ，甲醇的单程转化率为１４８～１６９％

碱催化剂对催化合成聚甘油的影响

考察碱催化剂NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3对甘油聚合反应的催化效果,同时采用浸渍法将NaOH制备成NaOH/γ-Al2O3固体碱,并考察不同负载量对聚甘油聚合度的影响,用Hammett指示剂法、CO2-TPD对催化剂进行表征。结果发现:NaOH作为催化剂优于其他液体碱,在焙烧温度600℃、40%负载量条件下固体碱催化剂效果最佳,得到的聚甘油聚合度为6.50,固体碱可以代替液体碱合成聚甘油。

固体酸碱催化马来松香酯化反应

采用MgO、Zr(SO4 ) 2·4H2 O和Ce(SO4 ) 2·4H2 O等几种固体酸碱以及它们的混合物催化马来松香与甘油酯化反应 ,并与传统固体酸催化剂ZnO比较 ,探讨不同固体酸碱的催化酯化效果、催化剂对反应温度的影响、固体碱MgO用量与酯化反应的速度以及不同加料方式对催化反应的影响等。

Ba(OH)_2/Al_2O_3催化菜籽油制备生物柴油的研究

利用研磨法制备固体负载型催化剂Ba(OH)2/Al2O3,在超声波辅助下催化菜籽油制备生物柴油,考察了醇油比、催化剂用量、温度、时间等因素的影响,结果表明:制备负载催化剂Ba(OH)2/Al2O3最佳Ba/Al摩尔配比为1∶2,醇油摩尔比12∶1,催化剂用量为油重的4%,反应温度为65℃,反应时间为1.0h时,酯交换反应转化率可达99.78%。且该固体负载催化剂在回收重复利用5次后,生物柴油的转化率仍接近60%。

氧化钙负载氟化钾催化动物废油脂制备生物柴油研究

采用浸渍法制备KF/CaO固体碱催化剂,并应用于动物废油脂-甲醇的酯交换反应中,考察了催化剂的制备及酯交换反应的条件。试验表明:当CaO用质量比为30%的KF溶液浸渍8h,560℃焙烧4h,醇/油摩尔比为7∶1,反应温度为80℃,时间2.5h,催化剂用量为油脂质量的1.6%时,酯交换反应的转化率可达92.3%,且生物柴油易分离,主要指标符合要求。

固体碱催化剂的研究进展

综述了固体碱的种类,选择一些以固体碱作为催化剂的反应来说明固体碱催化剂的应用,着重介绍了固体碱催化剂在有机反应中的应用,并做简短的论述,进而对固体碱催化剂的研究作了展望。

一类新型碱激发胶凝材料催化剂的研究进展

碱激发固体铝硅酸盐胶凝材料是先进无机非金属材料的前瞻性研究领域之一,本文对碱激发铝硅酸盐胶凝材料的分类、制备工艺、形成机理以及潜在的应用前景进行了综述;详尽地论述了碱激发胶凝材料基新型催化剂的最新研究进展,综合分析了碱激发胶凝材料作为结构材料研究的局限性,展望了该材料作为新型催化材料的发展动态。

制备脂肪酸甲酯的新工艺研究

采用新型固体碱催化剂LDH/LDO进行菜油酯交换反应制备脂肪酸甲酯 ,产率达 98.5%以上。该工艺操作简单 ,可直接获得脂肪酸甲酯和副产物甘油 ,催化剂可回收再生 ,整个过程无三废污染。

固体酸、碱催化WCO制备生物柴油研究进展

介绍了WCO用于制备生物柴油的原料特性,阐述酸碱催化机理,说明WCO酯化催化剂选用的现状。根据固体酸碱催化剂的分类,分别阐述用于催化酯化WCO固体酸碱催化剂催化活性及研究现状,包括:固体超强酸、沸石分子筛、强酸性阳离子交换树脂、固体杂多酸等固体酸催化剂,碱金属和碱土金属氧化物、稀土氧化物以及复合氧化物、以碱金属氧化物为载体的固体碱、以ZrO2为载体的固体碱以及以分子筛为载体的固体碱。最后提出生物柴油催化剂的研究方向。

新疆西沟煤超临界醇解及对其液化性能的影响

以新疆阜康西沟煤为研究对象,考察了甲醇(MET)和洗油(WO)混合溶剂下的醇解条件,醇-碱体系下的醇解行为及醇解残渣的液化性能,并与煤样直接液化结果进行对比.结果表明:θ=320℃,t=60min,m(solvent)∶m(coal)=10∶1,mMET∶mWO=8∶2为适宜的醇解条件,此条件下,醇解率为21.8%.进一步加入NaOH或CaO作为醇解催化剂,当碱煤比=0.8∶1时,醇解率分别为51.3%和27.4%.以洗油为供氢溶剂,对醇解残渣进行直接液化,并与原煤样直接液化的结果进行对比,煤样直接液化的总液体产率为62.3%,而无碱醇解、CaO醇解和NaOH醇解产物的总液体产率依次为71.0%,72.7%,83.2%,分别提高了8.7%,10.4%和20.9%.同时,对醇解产物进行了FTIR,TG-DTG和SEM表征,对催化醇解与煤样直接液化的气体产物进行了GC分析.

固体碱催化剂在麻疯树油合成生物柴油中的应用

简述了生物柴油作为燃料的优越性,讨论了以固体碱作催化剂、以麻疯树油为原料合成生物柴油的工艺条件。试验研究了该反应的最佳反应条件:固体碱催化剂的用量为麻疯树油质量的1%,油醇物质的量比为16∶,反应温度为70℃。

商用SCR脱硝催化剂碱金属氯化物中毒特性研究

分别制备了V_(2)O_(5)-WO_(3)/TiO_(2)与V_(2)O_(5)-MoO_(3)/TiO_(2)体系的新鲜催化剂,并利用等体积浸渍法与固相扩散法分别进行了碱金属氯化物中毒处理。通过脱硝性能测试,以及程序升温脱附(NH_(3)-TPD)、程序升温还原(H_(2)-TPR)和X射线光电子能谱分析(XPS)等表征,研究了催化剂的碱金属氯化物中毒特性。结果表明:碱金属氯化物对催化剂毒化程度与碱金属的浸渍量、固相扩散时间成正相关;同等K/V摩尔比条件下,固相扩散法的毒害作用比浸渍法更大。碱金属氯化物占据了催化剂表面的活性位点,减少了Br nsted酸性位的数量并降低了酸性强度;提高了H_(2)-TPR的钒物种特征峰温度,降低了催化剂表面的氧化还原性能;同时碱金属氯化物还严重降低了催化剂表面高价钒的比例,从而降低了催化剂的脱硝活性。

介孔MgAl_2O_4涂层整体式氢气燃烧催化剂的制备与表征

以广义酸-碱对理论为依据,报道了一种仅利用纯无机碱和盐为原料在蜂窝陶瓷载体上制备介孔MgAl2O4涂层的方法,并通过原位酸碱反应对涂层进行CexZr1-xO2修饰和Pt的负载,成功制备出具有高催化活性的整体式氢气燃烧催化剂.通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)以及N2吸/脱附分析仪表征了催化剂的微观结构.结果表明复合涂层不仅具有均匀的微晶结构,而且具有高的比表面积(>250m2·g-1)和大的孔容(0.32cm3·g-1).氢气催化燃烧反应结果显示,制备的整体式催化剂具有很高的催化活性,可以在室温下快速起燃,并且氢气的初始转化率达到95%以上.