碱金属催化添加剂对PX液相氧化过程的影响

验证了K^＋，Na^＋类添加剂在对二甲苯（PX）液相氧化体系中的助催化活性。对添加不同浓度碱金属离子的助催化作用进行了多组动力学实验，考察了添加K^＋，Na^＋对体系主反应和燃烧副反应和TA固体产品中4-CBA含量的影响，获得了对PX氧化过程的影响规律。实验发现，碱金属离子的添加有不同程度的活化效果；添加w（K^＋）=（30～100）×10^-6可有效地加速主反应，但过大时（〉500×10^-6）作用就变得不明显，甚至会产生抑制；与K^＋相比，Na^＋对主反应的助催化活性要低得多。

CO2和H2O混合气氛下碱金属催化剂对神木煤气化性能的影响

为了考察神木煤同时在碱金属催化条件下,以及CO2和H2O的混合气氛下的催化气化特性,通过在线测量技术在管式炉内研究了H2O和CO2的混合气氛下CaCl2和K2CO3作为催化剂对煤气化气相产物及速率的影响。结果表明:800℃时神木煤在H2O和CO2混合气氛下催化气化,H2O浓度较大或CO2浓度较大的气氛下有利于H2或CO的生成,但在50%H2O+50%CO2气氛中,气化率和单位煤气化气体热值最低,分别只有88%和20 MJ/kg。CaCl2和K2CO3对神木煤的气化具有非常强的催化作用,能提高神木煤的气化产量、反应速率以及产气热值。其中,K的催化能够延长高反应速率的持续时间,提高气化率约5%。而Ca能较大程度地提高前期气化速率近50%,并提高产气热值46%。

碱金属催化剂对污泥超临界水气化产氢的影响

使用污水厂脱水污泥,添加碱金属催化剂,采用间歇式高温高压反应釜,在400℃、24 MPa、停留时间30 min的条件下进行超临界水气化实验。探讨碱金属催化剂种类、添加量和温度对污泥超临界水气化制氢的影响。结果表明,添加碱金属催化剂能明显提高催化产氢率,其促进程度从大到小依次为:KOH>NaOH>K 2CO 3>Na 2CO 3>Ca(OH)2。提高反应温度,提高催化剂浓度均能够显著促进污泥超临界水气化产氢。碱金属催化剂主要通过产生OH-促进水气转化反应来促进产氢。

煤的碱金属催化气化研究新进展

为了解碱金属催化气化的研究现状,对碱金属催化气化领域的最新研究成果进行综述,包括碱金属催化气化的机理、复合型催化剂掺杂方式和掺杂比例对催化气化活性的影响以及H_2O和CO_2在共气化过程的相互影响等,并对不同碱金属催化剂的催化活性进行了比较,指出目前碱金属催化气化的研究主要围绕着开发活性更高且成本更低的复合型催化剂,实现催化气化工业化需解决的难题是使碱金属催化气化在经济上可行。

有氧气氛中碱金属改性CuAl复合氧化物催化分解N_2O的活性(英文)

合成了Cu/Al原子比分别为2.0、3.1、4.1的CuAl类水滑石样品,焙烧得到CuAl复合氧化物。在Cu/Al原子比为3.1的CuAl氧化物表面浸渍碱金属盐溶液,制备改性CuAl复合氧化物,用AES、XRD、FT-IR、BET、H2-TPR、XPS等技术对催化剂进行了结构表征,考察了CuAl复合氧化物组成、碱金属助剂类型和K的前驱物对改性催化剂在有氧气氛中催化分解N2O活性的影响。结果表明,Na、K、Cs改性CuAl复合氧化物均提高了催化剂活性,但K助剂的增强效应最显著;钾的不同前驱物改性CuAl复合氧化物的催化活性有显著差异,加入碳酸钾、草酸钾提高了催化剂的活性,而加入醋酸钾、硝酸钾反而降低了催化剂活性。优化出的K改性CuAl复合氧化物催化剂在含氧含水气氛的N2O分解反应中表现出了较高的活性。

碱金属醋酸盐催化合成高线型聚苯硫醚

以结晶硫化钠和对二氯苯为原料,采用碱金属醋酸盐催化剂合成高线型聚苯硫醚(PPS)树脂,考察了碱金属醋酸盐催化剂用量、反应温度和反应时间对PPS产品进行表征对PPS产品的熔体流动速率(MFR)的影响。通过FTIR、拉曼光谱分析、DSC、TG和DTG等表征方法对PPS产品进行表征,并对PPS产品的力学性能、介电性能和阻燃性能进行分析。实验结果表明,在反应温度267℃、分段反应时间为预聚合60 min、二段聚合180 min、催化剂与硫化钠摩尔比为0.48时,产品的MFR较低,达到了纺丝级PPS产品质量指标。表征结果显示,合成的产品具有PPS链段特征,结构均一,有氯封端的大分子存在,无双硫键存在,相对分子质量高、分布较窄,产品较纯,具有良好的力学性能、绝缘性能和阻燃性能,多项性能指标均高于行业参考标准。

环氧氯丙烷、甲醇和二氧化碳一步直接催化合成碳酸二甲酯的研究

以生物柴油副产物甘油为原料合成碳酸二甲酯新工艺既能减少对石油的依赖,又能充分利用生物质资源。本研究首先对环氧氯丙烷和环氧丙烷分别为原料合成碳酸二甲酯反应体系进行了热力学分析和对比,计算了不同反应温度和压力下的碳酸二甲酯平衡收率。环氧氯丙烷作为原料较环氧丙烷在热力学上具有明显优势,在3.0 MPa、460 K时,其平衡收率分别为90.4%和18.2%。在此基础上,考察了碱金属化合物、负载型碱金属催化剂、季铵盐及其复合催化剂等对环氧氯丙烷与甲醇和二氧化碳直接合成碳酸二甲酯的催化反应性能。实验结果表明,钠金属化合物为催化剂时的碳酸二甲酯收率高于钾金属化合物。负载型催化剂Na2CO3(Na HCO3)/γ-Al2O3的催化活性较均相催化剂明显提高,碳酸二甲酯的收率达到21.0%左右。发现四丁基溴化铵与碳酸氢钠混合物作为催化剂可显著提高碳酸二甲酯收率,达到25.2%。

水滑石基磁性Co/Al_2O_3催化剂在乙酰丙酸加氢制备γ-戊内酯反应中的应用（英文）

γ-戊内酯广泛应用于食品添加剂、燃料添加剂、溶剂、汽油、柴油以及多种化工中间体的合成,由于其上游原料乙酰丙酸是重要的生物质基平台化合物已实现了工业化生产,因此发展其高效、可循环使用的催化合成新体系是近年来生物质催化转化的研究热点之一.目前使用的多相催化剂体系主要是浸渍法制备的负载型金属纳米颗粒催化剂,活性金属主要有Ru,Pd,Pt,Au,Cu,Ni等.由于乙酰丙酸制备γ-戊内酯反应是一个酸性的含水体系,在高温、高压条件下,使用浸渍法得到的催化剂特别是非贵金属催化剂容易发生活性金属的聚集、流失,从而使得催化剂重复使用的效果不佳.从非贵金属替代贵金属和提高催化剂稳定性这两点入手,本论文以水滑石为合成催化剂的单一前驱体,将非贵金属(Cu,Ni,Fe,Co)掺入到水滑石的结构骨架中,通过直接氢气焙烧还原制得了高负载量的负载型金属纳米颗粒多相催化剂.将制得的催化剂应用于乙酰丙酸加氢反应,其催化活性顺序为:Co>Ni>Cu>Fe.制备出了5种不同Co/Al比的Co基催化剂,其中4Co/Al2O3催化剂在H2(5 MPa)、180 oC条件下,显示出了类似贵金属钌催化剂的活性和选择性,乙酰丙酸在3 h内完全转化,γ-戊内酯的选择性高达99%.为了进一步了解催化剂的结构与其活性和稳定性之间的关系,我们采用X射线粉末衍射仪(XRD),氢气程序升温还原(H2-TPR),X射线光电子能谱(XPS),透射电子显微镜(TEM)等表征手段研究了催化剂的形貌和结构.TEM结果表明,以水滑石为前驱体制备的Co催化剂中负载的Co纳米颗粒的平均粒径在25–30 nm,而用浸渍法制备的相同负载量的Co催化剂的Co纳米颗粒粒径大于150 nm.相应的催化反应结果表明,前者的催化活性要远好于后者.水滑石前驱体的H2-TPR实验结果表明,随着Co/Al比增加,其还原峰向低温方向位移.这是由于Al含量的减少,导致金属Co离子周围键合的Al离子数量减少,从而使得Co与Al之间的作用力减弱,Co更加容易被还原.表现在还原温度上,即为还原温度降低,说明了Co纳米颗粒与载体之间具有一种强相互作用.结合TEM测试结果,正是这种强相互作用限制了Co纳米颗粒的长大,使其要远小于用浸渍法制得的Co纳米颗粒.HRTEM测试结果显示在4Co/Al2O3催化剂结构中,Co金属纳米颗粒与载体Al2O3之间存在一种核壳结构的关系,Co纳米颗粒被包埋于载体Al2O3中形成核壳结构.这种结构同样也保证了活性金属与载体之间较强的相互作用,有效地避免Co纳米颗粒在强水热、酸性条件下的聚集和流失,从而使该催化剂在循环使用四次时仍能保持优异的活性和选择性.我们进一步研究了该核壳结构形成的原因.发现催化剂在制备过程中如果先用空气高温焙烧,再用氢气还原,得到的催化剂中则没有明显的核壳结构,且Co纳米颗粒粒径在55nm左右.相应的催化反应结果也要差于直接氢气焙烧还原得到的4Co/Al2O3催化剂.这也从侧面说明了以水滑石为前驱体制备负载型金属纳米颗粒催化剂时,其原位的限制效应在控制金属纳米颗粒的大小、稳定性方面的优越性.此外,由于该Co催化剂具有磁性特征,很容易通过磁性回收实现催化剂与反应液的分离,大大简化了催化剂的回收及产物分离过程.

高浓度、难生物降解废水催化湿式空气氧化研究概况

综述了近年来世界各国利用新型催化剂对一些毒性强且难处理的典型化合物如苯酚及衍生物、低分子羧酸、含氮环状化合物或氨以及牛皮纸漂白废水进行催化湿式空气氧化（以下简称CWAO）研究的情况。CWAO过程在淤浆式反应器（SRs）和流化床式反应器（TBRs）内进行，重点叙述了处理不同目标化合物时均相催化荆和非均相催化剂的活性及最佳反应条件。

高浓度、难生物降解废水催化湿式空气氧化研究概况

综述了近年来世界各国利用新型催化剂对一些毒性强且难处理的典型化合物如苯酚及其衍生物、低分子羧酸、含氮环状化舍物或氨以及牛皮纸漂白废水进行催化湿式空气氧化（以下简称CWAO）研究的情况。CWAO过程在淤浆式反应器（SRs）和流化床式反应器（TBRs）内进行，重点叙述了处理不同目标化合物时均相催化剂和非均相催化剂的活性及最佳反应条件。

石油焦催化气化的研究进展

简述了可弃催化剂、过渡金属催化剂、碱金属催化剂以及碱土金属催化剂对石油焦气化反应的影响。四种类型的催化剂对石油焦气化都有催化效果;可弃催化剂具有经济廉价、易获取、不需考虑回收等优点;铁系催化剂具有经济廉价等优点,但其催化活性不高;碱金属盐虽然催化活较好,但存在价格贵、回收闲难、腐蚀气化炉等问题;碱土金属的催化性仅次于碱金属,且对气化炉腐蚀性较小;复合催化剂的协同催化效果大于单种催化剂的催化效果。

齐格勒-纳塔型催化剂中总钛含量的测定方法研究

齐格勒一纳塔型催化剂中总钛测定的传统方法是采用锌汞齐将4价钛还原为3价钛．再进行滴定，但锌汞齐在制备及使用过程中对人体和环境均造成很大的危害。经过研究改进后利用铝箔在热溶液中、酸性条件下具有很强还原性的特点，采用铝箔将催化剂中的4价钛还原为3价钛再进行测定，从而避免了汞对环境和人体造成的危害。

BASF公司上海大化工催化剂工厂奠基

BASF公司已为其在中国上海漕泾化工园区的一个世界规模的化工催化剂生产装置举行了奠基庆典。该工厂是BASF公司在亚太地区的第一套工艺催化剂制造装置，将生产碱金属催化剂、定制催化剂及吸附剂，以满足在中国和亚洲地区不断增长的市场需求。

烯烃异构化反应的研究进展

烯烃是多种转化反应的起始原料,用途广泛、简单易得。烯烃异构化是一种基本的反应过程,因其具有广泛的实用性、可持续性和环境友好性,近年来在有机合成中有广泛的应用。本文从催化方法出发,对近期烯烃异构化反应的研究进展进行了综述。

丙烯二聚合成4-甲基-1-戊烯

在Na/K2CO3催化剂的作用下,丙烯二聚制备4-甲基-1-戊烯。研究了载体K2CO3的结构性质对催化剂催化性能的影响,并优化了反应条件。结果表明,用孔径集中分布于102～103nm的K2CO3作为载体,可制得性能良好的催化剂。在压力10 0MPa,温度130～150℃,丙烯液态空速1 0～1 5h-1的反应条件下,丙烯单程转化率不小于32%,4-甲基-1-戊烯的选择性不小于90%;经5000h连续运转实验表明,催化剂具有良好的稳定性。

生物质热解过程气体产物释放特性的研究

生物质热解是一种重要的热转化技术,同时也是生物质气化、燃烧与液化等热转化过程的初始阶段,因此生物质热解的研究具有很好的理论意义与应用前景。基于这样的背景,选用固定床反应器,以白松、花生壳和稻秸为生物质样品,对其慢速热解的各相产物、产率进行比较,然后对不同生物质的热解气体产物进行分析,最后深入考察碱金属催化剂(K2CO3)对于不同生物质催化裂解过程所产生的影响。结果表明,在相同慢速热解条件下,稻秸的制氢效果最为明显。在加入碱金属催化剂后,发现相较于白松和稻秸,K2CO3对于花生壳的催化制氢效果尤为显著。

Cs/SBA-15气相羟醛缩合制取丙烯酸乙酯的工艺研究

以SBA-15为载体负载质量分数5%的Cs为催化剂,甲醛(三聚甲醛作为供体)与乙酸乙酯通过气相羟醛缩合反应制取丙烯酸乙酯。对溶剂类型及用量、酯醛物质的量比、反应温度、液时空速及载气流量等工艺条件进行考察。研究表明在工艺条件为醇醛物质的量比1∶1、酯醛物质的量比2.5∶1、反应温度400℃、液时空速1.5h^(-1)、载气流量50mL/min时反应效果最优,此时乙酸乙酯的转化率为34.3%,对丙烯酸乙酯的选择性为15.2%。