离子交换树脂型催化剂在酯化反应中的应用

介绍了离子交换树脂催化剂作为酯化催化剂的应用进展,评述了离子交换树脂催化剂的催化性能和可重复利用性,为离子交换树脂催化剂的进一步改性和应用提供了一定的参考。

离子交换树脂型催化剂在酯类香料合成中的应用

固体酸催化剂是当前催化剂发展的主要方向,离子交换树脂是目前应用较多的一类固体酸催化剂。本文主要对其在酯类香料合成中的应用状况加以介绍,力求为离子交换树脂型催化剂今后的进一步改良和应用提供一定的参考。

离子交换树脂型催化剂合成三丁酸甘油酯的研究

选定了4种离子交换树脂型催化剂(Amberlyst15,Dowex50Wx2,Nafion NR 50,Aquivion PW79S)进行了三丁酸甘油酯合成反应。考察了反应温度、丁酸/甘油摩尔比、催化剂用量等因素对甘油转化率和三丁酸甘油酯选择性的影响。得到最佳反应条件为:反应温度140℃,丁酸/甘油摩尔比5∶1,m催化剂∶m原料=5%。在此工艺条件下,Aquivion具有很高的甘油转化率(99.5%)和三丁酸甘油酯选择性(98.7%)。由于Aquivion催化剂在水中会发生明显的溶胀现象,经过3次再生后,活性下降明显。

强酸型阳离子交换树脂催化剂预处理研究

本文分别采用静态和动态法对苯乙烯－二乙烯基苯强酸型阳离子交换树脂催化剂进行了预处理研究。结果表明在强酸型阳离子交换树脂催化剂中有５％ ～１５％ 的磺酸基团属于快速流失部分，经过预处理可以预先除去，进而可提高催化剂的使用寿命。预处理后的树脂催化剂应用于丙烯水合反应：在１４０℃、８．０ＭＰａ、丙烯空速０．３ｈ－ １、水烯摩尔比１３．６ 的反应条件下表现出很高的活性和稳定性。

强酸型离子交换树脂支载的过渡金属催化剂

过渡金属对有机化学反应有很好的催化作用。随着聚合物支载试剂的出现,对于高分子催化剂的研究十分活跃。聚合物支载的过渡金属催化剂具有较高的催化活性和稳定性,易于分离和重复使用等优点。本文将Co^(2+)、Cu^(2+)、Ni^(2+)等过渡金属离子接于强酸型离子交换树脂上,比较了这几种聚合物支载催化剂对醇和烯醚加成反应的影响。 所用温度计、压力计已经校正。仪器为IR-440型红外光谱仪,固体样品用KBr压片,液体样品用KBr涂片;WC-1型显微测熔仪;GC-16型气相色谱仪,PEG-20m石英毛细管柱。

离子交换树脂负载Ni-B无定形合金催化剂的制备与性能

制备了一种新型离子交换树脂负载的Ｎｉ－Ｂ无定形合金催化剂．用３种树脂作为催化剂载体，即弱酸型阳离子树脂Ｄ１５２，强酸型阳离子树脂Ｄ７２及强碱型阴离子树脂Ｄ２６１．用ＸＰＳ、ＴＥＭ和ＩＣＰ等技术对催化剂进行了表征．结果表明，催化剂上镍与带有功能基的载体树脂之间有着很强的相互作用，但其强度与所带的功能基有关．３种催化剂Ｎｉ２ｐ３／２的ＸＰＳ谱图上，ＮｉＢ／Ｄ１５２催化剂的氧化态峰最小，而ＮｉＢ／Ｄ２６１的氧化态峰最大．异丙醇脱氢反应活性实验证实了这一结果．

离子交换树脂法合成双酚A的催化剂稳定性研究

研究了合成双酚A的巯基烷基胺改性离子交换树脂催化剂失活的原因;在金属离子、甲醇和空气存在的条件下,磺酸基与金属离子络合、巯基与甲醇醚化、被空气氧化,使催化活性逐渐降低。结果表明强酸性阳离子交换树脂的结构对催化剂的稳定性影响较大,低交联度、大孔型树脂具有较好的催化活性和稳定性。

高分子路易斯酸催化剂——阳离子交换树脂四氯化锡复合物

大孔强酸性聚苯乙烯系阳离子交换树脂与SnCl_4在CS_2中反应可生成一种稳定的高分子路易斯酸催化剂.其制备简单、易分离.这种催化剂不怕水,对酯化、缩醛、缩酮、醚化及付氏烷基化反应具有较好的催化作用,且催化性能稳定,至少可重复使用10次.

在离子交换树脂上负载AlCl_3的固体超强酸催化剂的研制

研制了一种在离子交换树脂上负载AlCl_3的固体超强酸催化剂,并以载Al量作为检验指标,考察了合成试验的工艺条件。在反应温度78℃,反应时间5h的条件下,真空浸渍,制得一种含Al 1.44％的固体超强酸催化剂。

离子交换树脂负载Ni-B催化剂上异丙醇的液相脱氢

制备了一种新型离子交换树脂负载Ｎｉ－Ｂ无定形合金催化剂，并将其应用于异丙醇液相脱氢反应中。研究表明，载体树脂对催化剂活性有很强的影响，用带羧基的弱酸型离子交换树脂Ｄ１５２制得的催化剂显示了较高的催化活性。当用钙、镁对载体树脂Ｄ１５２进行交换，可提高其活性。但当催化剂中含少量的铜时，会抑制其活性。

几种单萜烯在离子交换树脂催化剂上直接水合反应的研究

以强酸性离子交换树脂作催化剂，研究α－蒎烯、β－蒎烯和柠檬烯３种单萜烯的直接水合反应．研究结果表明：（１）３种单萜烯直接水合的反应活性顺序是：β－蒎烯＞α－蒎烯＞柠檬烯；（２）国产磺酸型阳离子交换树脂在催化活性和水合选择性上均明显优于日产ＩＲ－１２０Ｂ型树脂催化剂；（３）在优化反应条件下，直接用松节油于７０℃水合反应７ｈ，蒎烯转化率达到９８％，松油醇选择性为６７．２％．

在离子交换树脂上负载AlCl_3固体超强酸催化剂的研究——催化剂的表征

介绍了用Auger能谱、差热、热重,指示剂及电位滴定法测定载Al树脂固体超强酸催化剂的表面组成,热稳定性,酸中心强度及酸强度分布。

负载AlCl_3于离子交换树脂固体超强酸催化剂的研制

研制了一种在磺酸型阳离子交换树脂上负载AlCl3 的固体超强酸催化剂.以产品的含铝量作为检验指标,研究了反应温度、时间及不同种类阳离子树脂的对负载AlCl3 量的影响.研制出一种含A11-40 % 的固体超强酸催化剂.

离子交换树脂催化剂法合成氯化胆碱新工艺的研究

本文研究了以三甲胺和氯乙醇为原料 ,阴离子交换树脂为催化剂合成氯化胆碱的工艺条件。催化剂可循环使用 ,产品收率达 99.5%。

以离子交换树脂作催化剂制备乙酸异戊酯

用离子交换树脂代替浓H2SO4作催化剂制备乙酸异戊酯.对实验条件,反应稳定性,反应速度,催化剂的回收与利用等因素进行探索.离子交换树脂代替浓H2SO4,既降低成本节约大量浓H2SO4,又减轻H2SO4废液对环境的污染危害,因而收到较好的经济环境效益.

离子交换树脂对Pt/C催化剂耐久性的影响

离子交换树脂(Ionomer)是质子交换膜燃料电池催化层的重要组成部分,它在催化层中的主要作用是作为质子传导相传导质子.本文采用旋转圆盘电极法(RDE),在模拟燃料电池真实的运行环境(模式一)和模拟燃料电池启停环境(模式二)两种模式下,研究了Ionomer对铂碳催化剂电压循环耐久性的影响.通过相同位置透射电镜分析法(IL-TEM),分析了铂碳催化剂经历模式二耐久性测试后的结构变化.研究发现Ionomer的存在可以提高铂碳催化剂的耐久性.在模式一的测试中:添加Ionomer后,其氧还原半波电位下降值△E从23 mV下降至11 mV;没有发生碳的腐蚀,Pt颗粒的长大是催化剂性能下降的主要原因;Ionomer的存在延缓了Pt电化学比表面积(ECSA)的降低从而有利于保持Pt的活性.在模式二的测试中:添加Ionomer后,其氧还原半波电位下降值△E从25 mV下降至5 mV,除了铂颗粒长大外还发生了载体碳的腐蚀;Ionomer的存在同样可以保持Pt的活性;IL-TEM分析可以看到明显的铂颗粒长大和碳腐蚀,碳载体的腐蚀造成铂的严重流失和团聚.含Nafion的催化剂中铂颗粒平均粒径从2.7 nm增加到了3.76 nm,不含Nafion的催化剂中的铂颗粒平均粒径从2.44 nm增加到了4.19 nm.

强酸性离子交换树脂作为丙烯酸酯化反应催化剂的性能研究

本文以丙烯酸、正辛醇为原料,强酸性离子交换树脂作为催化剂,催化酯化反应。考察了催化剂用量、种类、以及催化剂循环使用次数对酯化率的影响,并考察了催化剂的使用温度范围。结果表明,NKC-9型强酸性离子交换树脂具有良好的催化活性,在醇酸摩尔比为1.2∶1,催化剂用量为酸醇总质量的7%,105℃下回流分水5.0h的反应条件下,最高酯化率可达97.8%;并且该强酸性离子交换树脂的催化性能比较稳定,可以多次循环使用,重复使用10次时,其酯化率仍在90%以上,从而可实现易分离、可循环的目的。

废弃离子交换膜与全氟磺酸树脂固体超强酸催化剂

从废弃的离子交换膜中提取出的全氟磺酸树脂可用作固体超强酸催化剂。介绍了用全氟磺酸树脂作固体超强酸催化剂的进展情况和应用实例。

离子交换树脂固载金属纳米粒子:可持续化学的有效、多功能催化剂平台（英文）

This paper reviews the recent achievements in the immobilization of metal nanoparticles on ion-exchange resins and the related catalytic application. The focus is on the production processes for fine and commodity chemicals for which a low environmental impact has been demonstrated. The most significant papers that appeared in the literature from January 2010 to July 2014 have been covered. Their uses in unselective processes, bulk chemicals production, fuel cells components, as well as the use of metal-free ion-exchange resins in acid / base-catalysed reactions, were not included.

胺化改性磺酸型阳离子交换树脂酸碱协同催化环己酮自缩合反应

采用乙二胺对磺酸型阳离子交换树脂进行胺化改性,并运用CHNS元素分析及傅里叶变换红外光谱对改性树脂进行了表征。结果表明,胺化改性后树脂含氮量为0.94 mmol?g?1,改性后树脂骨架结构变化不大,胺基成功固载到树脂上,碱性增强,使氢型树脂成为具有酸碱双功能的催化剂。在催化环己酮缩合反应中考察了胺化量、催化剂用量、反应温度、反应时间、带水剂种类及用量等条件对反应的影响。实验结果表明,以甲苯为带水剂效果较好。在5%(wt)胺化量改性树脂,10%(wt)催化剂用量,7 m L甲苯为带水剂,120℃反应3 h的优化条件下,环己酮转化率为62.1%,二聚物选择性98.0%,体现出了酸碱协同催化环己酮缩合反应优异性能。改性树脂重复使用5次后,催化性能仍较稳定。