C102大孔强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备与应用

以ＮＢ－ １ 型弱极性溶剂为致孔剂合成的ＳＴ－ ＤＶＢ 共聚体为骨架，经氯化、磺化制得Ｃ１０２ 大孔阳离子交换树脂。在绝热反应器中将其用作壬烯与苯酚的烷基化反应催化剂，在空速９ ｈ － １ 、反应温度８８ ～１３０ ℃的条件下，６００ ｈ连续反应后壬烯转化率≥９４ ％ ，壬基酚选择性达９５ ％ ；在等温反应器中用作二甘醇分子内脱水环化反应的催化剂，在空速为０－４ ｈ － １ 、平均床温１５５ ℃下，连续反应３８０ ｈ 后二甘醇的单程转化率≥６２－９ ％ 。

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。

Al^(3+)/阳离子交换树脂催化剂制备及在裂解C_9馏分聚合中的应用

以苯乙烯系732型阳离子交换树脂为载体,通过离子交换络合无水AlCl3,制备Al 3+/阳离子交换树脂催化剂,并考察了制备Al 3+/阳离子交换树脂催化的工艺条件。实验结果表明,732型阳离子交换树脂减压干燥12h,以四氯化碳为溶剂,交换温度72℃,无水AlCl3与732型阳离子交换树脂质量比为1.1∶1,交换时间为10h,后处理采用蒸馏水-乙醇(质量分数95%)-蒸馏水洗,Al 3+的负载量达到2.29%。将Al 3+/阳离子交换树脂催化剂用于乙烯裂解副产C9馏分催化聚合反应。在反应温度为50℃,反应时间6h,催化剂中Al 3+质量分数为2%,得到的聚合物通过红外分析结构,结果表明Al 3+/阳离子交换树脂固体催化剂在多烯烃系统里具有良好的催化效果。使用树脂固体催化剂催化聚合多烯烃,省去脱除催化剂过程,不产生反应系统的洗脱废液。

酯化反应用阳离子交换树脂催化剂的失活机理研究

针对醋酸异丙酯催化合成过程存在的催化剂失活现象,采用"催速失活"方法考察了Fe3+对催化剂活性的影响,并对失活前后的阳离子交换树脂催化剂进行了扫描电镜观察、元素定碳分析、元素能谱鉴定、X射线荧光组成分析和X射线光电子能谱等表征。结果表明,反应介质中存在的Fe3+吸附到催化剂上,取代了磺酸基团中的H+,部分导致催化剂活性下降,磺酸基团的流失也是失活原因。

耐温强酸性阳离子交换树脂催化剂的合成及应用

综述了耐温强酸性阳离子交换树脂催化剂的合成方法,介绍了一些应用实例,并对今后的开发提出了建议。

D 006-Ⅱ型阳离子交换树脂催化剂在轻汽油醚化装置上的应用

介绍了D 006-Ⅱ型阳离子交换树脂催化剂在中国石油玉门石油炼油化工总厂15万t/a催化轻汽油醚化装置上的应用情况,并对该催化剂稳定运行1 a后,装置运行状况进行了标定。结果表明:与混合原料相比,醚化轻汽油产品碳五、碳六叔碳烯烃质量分数分别降低为0.95%,0.96%,碳五、碳六叔碳烯烃总转化率分别为92.52%,65.59%,均高于设计值(85%和55%)要求;烯烃质量分数降低了16.95个百分点;总醚化物质量分数增至23.78%;甲醇质量分数为0.05%,可满足该炼厂生产国ⅥA汽油调和组分的需求。

利用优化改良的阳离子交换树脂催化剂合成醋酸仲丁酯

以富含正丁烯的催化液化气和冰醋酸为原料,采用优化改良后的大孔强酸性阳离子交换树脂催化剂合成醋酸仲丁酯。测试其最佳反应条件,结果显示在反应温度105℃,反应压力1.0 MPa,醋酸与丁烯摩尔比2.0,进料质量空速3.0 h-1的工艺条件下,丁烯转化率≥58%,醋酸仲丁酯选择性≥92%。

阳离子交换树脂作催化剂合成乙酸乙酯的研究

以DOWEX MARATHONC型强酸性阳离子树脂为催化剂,在常压液相下用乙酸和乙醇合成乙酸乙酯。考察了反应温度、反应时间、催化剂用量和反应物初始摩尔比等参数对反应体系的乙酸乙酯收率影响。通过正交实验得到优化反应条件:反应时间为55 min,反应温度为70℃,催化剂用量为110 g/L,醇与酸摩尔比为1.5∶1,乙酸乙酯收率可达62%。

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.

以大孔阳离子交换树脂为催化剂合成水杨酸异戊酯

以大孔阳离子交换树脂为催化剂,使水杨酸和异戊醇进行酯化反应,可制备水杨酸异戊酯.该法操作简便,无三废产生,收率达77%.

复合催化剂—酸性阳离子交换树脂/乙醇催化合成5-对羟基苯基乙内酰脲

以复合催化剂酸性阳离子交换树脂/乙醇一步催化合成5-对羟基苯基乙内酰脲,考察了醇的种类及用量、盐酸浓度、反应物摩尔比、反应温度及反应时间对产品收率的影响。优化的合成工艺为：酸性阳离子交换树脂加入量为反应物总质量的10%,乙醇加入量为40~50 mL/mol乙醛酸,盐酸浓度0.6 mol/L,n（乙醛酸）∶n（苯酚）∶n（尿素）=1∶2∶（2~2.5）,反应温度90℃,反应时间5~6 h,产品收率可达70%。

阳离子交换树脂催化合成乳酸甲酯动力学研究

工业化生产乳酸甲酯需要特定催化剂的动力学数据进行模拟计算.本文研究了在大孔阳离子交换树脂DA330的催化作用下,乳酸和甲醇生成乳酸甲酯的反应动力学.乳酸甲酯是一种重要的化工生产基础原料,多用来作为合成香料和农药的原料.随着化石能源紧缺和环保要求提高,具有可降解和可再生特性的乳酸甲酯及其高聚物的需求也在与日俱增.乳酸甲酯的连续化生产是提高乳酸甲酯产量的关键,具有广阔的研究前景.采用固体大孔阳离子交换树脂代替传统浓硫酸作为催化剂,需要对动力学方程进行重新测定.本文针对乳酸甲酯反应体系外扩散影响、内扩散影响、酯化反应动力学、水解反应动力学分别进行了实验.采用气相色谱对反应体系中的乳酸甲酯含量进行测定.研究发现内、外扩散在实验条件范围内对反应速率无明显影响:以酯化反应为例,搅拌转速达400 r/min以上时体系内催化剂颗粒悬浮程度达到峰值,外扩散不影响酯化反应速率;在催化剂颗粒悬浮程度达到峰值之后,催化剂粒径大小不影响酯化反应速率.反应温度在实验范围内对反应速率呈现显著的正相关影响,酯化和水解实验数据拟合均符合Quasi-Homogeneous模型,最终得到DA330催化条件下的反应动力学.

以阳离子交换树脂负载镧作催化剂合成乙酸异戊酯

采用以离子交换树脂负载镧为酯化催化剂合成乙酸异戊酯 ,发现有很高的催化活性、反应速度快、脱水时间短。探讨了原料比例、催化剂用量、反应时间等因素对酯化产率的影响 ,确定了较佳的工艺条件 ,并考察了催化剂重复使用效果。

DNW型耐温阳离子交换树脂催化剂研究

本文以苯乙烯／二乙烯苯为主要原料，经聚合、物理结构稳定化、基团化、磺化、活性基团稳定化技术路线，合成了ＤＮＷ型耐温树脂催化剂。通过静态／动态热稳定性等温测试等手段与国外同类树脂催化剂进行了对比，结果表明ＤＮＷ型耐温树脂催化剂活性和热稳定性均达到或超过了国外同类树脂催化剂水平，表现出良好的耐温树脂催化剂活性和热稳定性均达到或超过了国外同类树脂催化剂水平，表现出良好的耐高温稳定性和反应活性。

树脂载钯双功能催化剂的制备及其催化碳四烯烃临氢叠合反应

基于碳四烯烃叠合反应工艺,设计并制备了酸性树脂(KC110、Amberlyst35)载钯双功能催化剂,用于一步法催化1,3-丁二烯选择性加氢和异丁烯叠合反应。借助电子微区探针分析(EPMA)、N 2物理吸附-脱附(BET)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对其物化性质进行表征,并进一步考察了双功能催化剂在碳四烯烃临氢叠合反应过程中的催化性能。结果表明:0.10%Pd/KC110双功能催化剂负载的钯纳米颗粒主要分布在树脂大孔表层结构,平均粒径为3~10 nm,且树脂载体本身的酸性和孔结构保存完好;在反应温度为25℃、压力为1.4~1.6 MPa、质量空速为2.7 h-1、氢气/丁二烯摩尔比为1.5的条件下进行0.10%Pd/KC110催化碳四烯烃临氢叠合反应,1,3-丁二烯可以完全脱除,异丁烯转化率高于81.5%,叠合产物中碳八选择性为75.1%。

以强酸性阳离子交换树脂为催化剂合成14-氧杂二环[10,3,0]十五碳烯-2

以三种类型的强酸性阳离子交换树脂(聚苯乙烯磺酸树脂、酚醛磺酸树脂和全氟磺酸树脂)为催化剂进行环十二碳-烯的普林斯反应,合成了14-氧杂二环[10,3,0]十五碳烯-2.考察了该三种树脂的催化性能,并与苯磺酸和对甲苯磺酸的催化性能作了比较.考察了孔径、粒度及反应条件(温度、时间、催化剂用量等)对聚苯乙烯磺酸树脂催化性能的影响.实验结果表明:全氟磺酸树脂和交联大孔聚苯乙烯磺酸树脂(交联度10%,孔径3.9×10^(2)A,比表面积20m^(2)/g)具有良好的催化性能.

铁交换阳离子树脂催化剂的研制与筛选

Fe3+交换的阳离子树脂催化剂不仅能成功地固定活性组分，而且在苯液相催化氧化合成苯酚的反应中表现出较高的催化活性。对不同类型的树脂的影响作了考察，并对Fe3+交换大孔型阳离子树脂催化剂的抗氧化性能，表面结构等进行了表征。

阳离子交换树脂催化合成新戊二醇过程研究

利用催化精馏技术,以2,2-二甲基-1,3-环氧丙烷为原料,强酸性阳离子交换树脂为催化剂,在催化精馏塔中进行催化水解反应合成新戊二醇,考察了温度、液空速、油水相比、催化剂的稳定性等因素对水解工艺结果的影响。采用N2吸附脱附、NH_(3)-TPD、FT-IR光谱、XPS光谱、TG、XRD、交换容量等表征手段对强酸性阳离子交换树脂的内部结构和元素价态进行分析,研究结果表明:强酸性阳离子交换树脂具有优异的催化性能,在温度为80℃,油水比(相比)为1∶4的条件下,新戊二醇的收率可达94.31%,连续运行200 h后,催化剂的稳定性能仍然良好,具有良好的工业应用前景。