硅烷偶联HY分子筛固载离子液体催化剂的制备与性能研究

以3-氯丙基三乙氧基硅烷(CPTES)为偶联剂、HY分子筛为载体、[HeMIM]Cl/(ZnBr_(2))_(2)为催化活性中心,制备出固载离子液体催化剂HY-CPTES-[HeMIM]Cl/(ZnBr_(2))_(2);利用FT-IR、XRD、TGA和SEM对其进行表征;将其用于催化CO_(2)与PO的环加成反应。结果表明,在130℃、2.5 MPa、催化剂质量占PO质量的2.0%的条件下,PO的转化率为96.37%,碳酸丙烯酯(PC)选择性和产率分别为97.51%和93.97%;催化剂循环使用5次后仍保持良好的催化性能。

4A分子筛固载铂催化剂催化乙炔硅氢加成反应

研究了4A分子筛固载铂催化剂的制备及其催化乙炔与三乙氧基硅烷硅氢加成反应的反应规律,考察了反应温度、原料配比、催化剂铂含量、乙炔流量等对反应的影响。结果说明4A分子筛固载铂催化剂对乙炔与三乙氧基硅烷硅氢加成反应具有较好的催化活性,并且反应条件温和,催化剂回收利用3次仍具有较高的活性。

固载于SBA-15分子筛中的同双核金属配合物催化剂

合成了3种同双核金属配合物[M2LCl3]Cl(L代表配体三亚乙基四胺,M代表Co,Cu,Cr),采用微波加热法合成了SBA-15分子筛,采用浸渍法将3种同双核金属配合物分别固载在表面官能化的SBA-15分子筛(SBA-15-NH2分子筛)中制得负载型催化剂。傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、紫外可见光谱和热分析表征结果表明,同双核金属配合物被固载后,其结构仍保持完整。以环己烷氧化反应为探针反应,考察了[Co2LCl3]Cl/SBA-15-NH2,[Cu2LCl3]Cl/SBA-15-NH2,[Cr2LCl3]Cl/SBA-15-NH2催化剂的活性,环己烷转化率分别为11.0%,49.5%,57.9%;对于[Cr2LCl3]Cl/SBA-15-NH2催化剂,当分别以乙睛、丙酮和冰醋酸为溶剂时,环己烷转化率分别为57.9%,52.1%,34.2%,3次重复实验的环己烷转化率分别为57.9%,47.8%,46.5%,表明该催化剂具有较好的活性和重复使用性。

乙二胺基和2,4-戊二酮官能化介孔分子筛固载钼(VI):新型的环己烯环氧化催化剂

通过对介孔分子筛HMS和MCM 41表面修饰 ,将乙二胺基和 2 ,4 戊二酮引入到介孔分子筛孔道内 ,制备出乙二胺基和戊二酮官能化介孔分子筛 .首次将烯烃环氧化均相催化剂MoO2 (acac) 2 固载到乙二胺基和戊二酮官能化介孔分子筛孔道内 ,制备出新型的、易回收、可重复使用的烯烃环氧化多相催化剂 .环己烯催化环氧化表明 ,该催化剂的催化活性与均相催化剂MoO2 (acac) 2 相当 ,选择性大于 80 %.

分子筛固载铜希夫碱催化剂的合成及应用研究

以柔性配体法将铜希夫碱诱捕在ＮａＸ分子筛超笼内，合成了新型催化剂分子筛固载铜希夫碱，采用现代分析手段对催化剂进行了表征。

铈改性NaZSM-5分子筛担载Pd催化剂上CO氧化性能研究

以浸渍法制备了一系列添加CeO2 的Pd Ce/NaZSM 5负载型催化剂 .以CO氧化为模型反应 ,考察了反应温度、Ce含量、预还原、空速及水蒸气等对CO氧化性能的影响 ,并利用XRD和XPS等手段对催化剂体相及表面结构进行了表征 .结果表明 :加入CeO2 作助剂可明显提高催化剂的活性 ,且催化转化率随着反应温度及Ce含量的增加而增加 ;随着空速的增加而降低 ;催化剂对水蒸气不敏感 ,在水蒸气存在的条件下反应可连续进行 72 0h以上保持CO完全转化 ;H2 预还原作用使催化剂活性有所提高 .XRD测试结果表明 ,催化剂中Pd组分处于高分散状态 ,CeO2 的引入促进了Pd物种在NaZSM 5载体上的分散 .表面XPS分析证实催化剂表面Pd物种处于较高的氧化状态 ,且CeO2 与Pd物种间存在协同作用 .Pd的高分散及其与CeO2

固载分子筛催化剂催化合成2-戊基蒽醌

用硝酸铵处理沸石分子筛,然后用路易斯酸或有机酸作为固载剂制备了固载型催化剂。用固载型催化剂催化2-(4'-戊基苯甲酰基)苯甲酸(ABB)合成了2-戊基蒽醌(AAQ),并确定了AAQ的最佳合成工艺条件。实验结果表明,AAQ的最佳合成工艺条件为:使用柠檬酸改性β沸石分子筛做为催化剂,催化剂浸渍两次,催化剂用量为反应物的20wt%,反应温度300℃,反应时间2 h。此条件下ABB的转化率为98%,得到的AAQ为浅黄色黏稠液体。通过傅里叶变换红外光谱和氢核磁共振光谱确定了AAQ的化学结构。

铁对载铂L分子筛催化剂改性研究

本工作采用共交换法将铁组元为助剂引入PtKL催化剂内,制成PtFeKL催化剂。在加压连续微反及常压脉冲微反内,比较了该催化剂与PtKL催化剂对正己烷、甲基环戊烷、正戊烷、环己烷及3-甲基戊烷等纯烃的反应性能。同时利用程序升温氢氧滴定(TPT)、M(?)ssbauer谱等物化分析手段进行了表征。实验结果表明,PtFeKL催化剂具有较高的正己烷脱氢环化活性,也具有较高的甲基环戊烷脱氢异构化活性。铁作为助剂引入PtKL催化剂后可改善铂的分散状态,从Mossbauer谱测量中可观察到铁与铂之间存在相互作用,从而减少铂周围的电子密度,对抑制铂的迁移,稳定催化剂的芳构化活性,都有一定的影响。

硅烷修饰SBA-15固载聚醚离子液体催化剂的制备与性能

将3种聚醚离子液体,即Cl[PECH-MIM]-OH、Cl[PECH-MIM]-COOH和Cl[PECH-MIM]-NH2,分别与助催化剂ZnBr2反应制得复合型聚醚离子液体,再用硅烷(CPTES)修饰分子筛SBA-15,并将其固载复合聚醚离子液体,制得固载化催化剂SCP-OH/[ZnBr2]、SCP-COOH/[ZnBr2]和SCP-NH2/[ZnBr2]。利用红外光谱仪、热重分析仪、电镜扫描仪对SBA-15及3种固载化催化剂进行化学结构、热性能和表观形貌的表征,并研究其催化环氧丙烷(PO)与CO2合成碳酸丙烯酯(PC)反应的性能。结果表明,复合型聚醚离子液体成功固载于硅烷分子筛上,实现了离子液体的相态转变及其高效的非均相转化CO2。对于3种固载化离子液体催化环氧丙烷与CO2的羰基化反应,SCP-COOH/[ZnBr2]的催化性能最佳,在CO2压力3.0MPa、反应温度130℃、液时空速为0.5h-1的反应条件下,PO转化率为83.8%、产物PC选择性为94.1%,并且连续使用80h后仍保持良好的催化性能。

固载液相铂催化剂催化3-氯丙烯硅氢加成反应

研究了固载液相铂催化剂的制备及其在3-氯丙烯与甲基二氯硅烷硅氢加成反应中的催化性能;该催化剂对连续式气-固相硅氢加成反应具有极高的催化活性和稳定性。考察了反应温度、催化剂用量、反应物加料速率等对催化性能的影响。结果表明,在90℃温度下反应时,3-氯丙烯单程转化率最高可达96.2%,3-氯丙基甲基二氯硅烷的选择性和收率分别为86.9%和83.6%。连续反应15 h,产物收率维持在78%以上。

4A分子筛固载PEG络合铂催化苯乙烯硅氢加成反应

研究了4A分子筛固载聚乙二醇络合铂催化剂的制备及其催化苯乙烯与甲基二氯硅烷硅氢加成反应的反应规律,常压下该催化剂对连续式多相硅氢加成反应有着很高的催化活性和稳定性,在反应温度为90℃、投料速率为6.7mL.h-1、催化剂铂含量为5.87×10-3mmol.g-1的条件下甲基二氯硅烷单程转化率可达94.8%,β-加成产物选择性100%。并且考察了温度、催化剂铂含量和投料速率等参数对硅氢加成反应的影响。

烯烃硅氢加成固载铂催化剂研究进展

本文综述了近年来烯烃硅氢加成反应固载铂催化剂的制备、表征及其催化反应机理;并对各种不同载体铂催化剂的优缺点进行评述。

分子筛载体对Pt-Sn-Na三组分丙烷脱氢催化剂性能的影响

采用等体积分步浸渍法,分别以不同n(SiO_2):n(Al_2O_3)的ZSM-5和β分子筛以及以一定比例机械混合的ZSM-5和β分子筛为载体,制备负载型Pt-Sn-Na三组分丙烷脱氢催化剂,在固定床微型反应装置上对制备的催化剂进行了丙烷脱氢性能评价,并采用NH_3-TPD方法对催化剂进行了表征。实验结果表明,以n(SiO_2):n(Al_2O_3)=100的ZSM-5分子筛和n(SiO_2):n(Al_2O_3)=80的β分子筛进行机械混合得到的混合分子筛为载体,制备的Pt-Sn-Na/ZSM-5-β催化剂的丙烷脱氢性能较好,在n(H_2):n(C_3H_8)=1:1、C_3H_8的重时空速2 h^(-1)、反应压力0.1 MPa、反应温度600℃的条件下,丙烷转化率约为28.0%,丙烯选择性大于等于98.6%。

改性SBA-15固载离子液体催化剂的制备与性能

采用金属铝改性分子筛SBA-15,并将改性后的分子筛Al-SBA-15与复合离子液体[BMIM][Zn2Br5]反应制备固载化离子液体催化剂Al-SBA-15-[BMIM][Zn2Br5]。利用傅里叶红外光谱仪、热重分析仪和电镜扫描仪对该催化剂的结构、热性能及表观形貌进行测试,并研究其催化环氧丙烷与二氧化碳合成碳酸丙烯酯的性能。结果表明,制备的固载化催化剂Al-SBA-15-[BMIM][Zn2Br5]是目标产物,实现了离子液体的相态转变,并在温和的条件下高效地完成了催化过程,该催化剂活性高、选择性好。当催化温度为90℃、压力为2.0 MPa、催化剂质量分数为2.5%时,环氧丙烷转化率和产物选择性分别为93.9%和97.4%。

不同载体Pt基整体式催化剂对氢气低温反应性能的影响

以H型分子筛-5(hydrogen zeolite sieve molecular-5,HZSM-5)和氧化物(Al_(2)O_(3)、TiO_(2)和SiO_(2))涂层为载体、堇青石蜂窝陶瓷为基体、贵金属铂(Pt)为活性组分,制备了Pt/载体/堇青石整体式催化剂.利用XRD、SEM、TEM和XPS等表征手段,对催化剂的结构与性质进行了分析.探讨了在氢气体积分数为2.5%的环境中,不同载体、不同Pt负载量对氢气低温催化燃烧反应性能的影响.研究结果表明:以HZSM-5为载体的整体式催化剂性能最优,这与催化剂活性层黏结性良好、Pt在该载体上的分布良好及其粒径均匀有关;以SiO_(2)为载体的催化剂性能最差,测试显示这种载体上Pt 0种类含量最少,且Pt负载不牢;Pt负载量为0.01 g·L^(-1)时,Pt/HZSM-5/堇青石整体式催化剂的催化活性较好;Pt负载量为0.05 g·L^(-1)及以上时,整体式催化剂均能在室温下快速起燃,并实现氢气转化率为100%.

ZSM-5固载复盐离子液体催化剂的制备与性能

首先制备了复盐离子液体[BMIM]Zn2Br5,并将其与ZSM-5反应制备固载化离子液体催化剂ZSM-5-[BMIM]Zn2Br5。利用红外光谱仪和X-射线衍射仪对其化学结构和结晶结构进行表征,利用热重分析仪和扫描电子显微镜对其热性能和表观形貌进行测试。同时考察了ZSM-5-[BMIM]Zn2Br5固定床连续催化环氧丙烷与二氧化碳合成碳酸丙烯酯的反应性能。结果表明,ZSM-5固载复盐离子液体催化剂实现了相态转变且热稳定性较好,在压力为3. 0 MPa、温度为130℃、空速为0. 25 h-1的反应条件下,反应10 h原料转化率最高可达88. 3%,产物选择性为97. 1%,并且连续使用60 h后仍保持良好的催化性能。

载体组成对负载型PtSn/ZSM-5催化剂上丙烷脱氢反应性能的影响

用微型催化反应装置结合吡啶吸附的红外光谱、NH3-程序升温脱附、热重、H2化学吸附和程序升温还原等物理化学手段研究了载体组成对负载型PtSn/ZSM-5催化剂上丙烷脱氢反应性能的影响.结果表明,负载型PtSn/ZSM-5催化剂对丙烷脱氢的催化性能与载体组成密切相关.随着ZSM-5载体中SiO2/Al2O3比的增加,催化剂表面的酸中心总量和强酸中心量逐渐减少.当SiO2/Al2O3摩尔比从45增至108时,催化剂对丙烷脱氢反应的催化活性提高,并且催化剂的积炭量下降.当SiO2/Al2O3摩尔比增至304时,Sn组分与载体ZSM-5之间的相互作用减弱,经H2还原后催化剂中Sn0物种所占的比例增加,导致催化剂H2化学吸附量和丙烷脱氢反应活性下降.

分子筛固载氟化钾催化芳香醛与环酮的缩合反应

在回流甲醇条件下,使用分子筛固载氟化钾催化芳醛与环己酮或环戊酮的缩合,反应80～480min,获得56%～95%产率的α,α'-二取代苯叉环烷酮.

气固相法合成的Ti-ZSM-5催化剂上苯乙烯氧化反应的宏观动力学

采用TiCl4 气固相同晶取代法制得的Ti ZSM 5作催化剂 ,对H2 O2 氧化苯乙烯反应的宏观动力学进行了研究 ,考察了催化剂、苯乙烯和H2 O2 用量及反应温度对苯乙烯氧化反应速率的影响 .结果表明 ,催化剂Ti ZSM 5和底物苯乙烯对苯乙烯氧化反应速率的贡献均为一级 ,而H2 O2 为 1/ 2级 ;苯乙烯氧化反应的表观活化能Ea=48 14kJ/mol.当以丙酮为溶剂 ,在n(PhCH∶CH2 ) /n(H2 O2 ) =7 91,催化剂用量为 2 0 g/L ,反应温度为 343K的条件下 ,反应 36 0min时 ,苯乙醛选择性和H2 O2 利用率分别可达 91 9%和 88 6 % .