纳米Pd组装介孔分子筛MCM-41催化松香加氢反应

以浸渍法将纳米金属Pd粒子负载到介孔纯硅分子筛MCM-41中,制得Pd/MCM-41催化剂.采用X射线衍射仪(XRD)和电子显微镜(TEM)对所合成的材料进行了表征.结果表明,纳米Pd已经成功引入到MCM-41分子筛中,并均匀分布在分子筛的孔道内,分子筛仍然保持良好的中孔结构.将Pd/MCM-41用来催化松香加氢反应,实验结果表明,Pd/MCM-41的催化活性和选择性均优于Ni/MCM-41和Pd/C.同时详细考察了反应时间、温度、氢气压力和催化剂用量等因素对反应的影响,得到了较佳的反应条件:松香与催化剂的质量比为1∶ 0.04(松香 5 g,催化剂 0.2 g),反应温度 180 ℃, 氢气压力 8 MPa,反应时间 4 h,制得的氢化松香产品中枞酸质量分数 1.0%,去氢枞酸质量分数 9.3%.     

MCM-41分子筛膜的制备、改性及其在酯交换反应中的应用

采用原位水热合成法在氧化铝陶瓷膜(CM)表面原位合成出了孔道规则有序的MCM-41/CM分子筛膜。再采用浸渍法将SO2-4/Zr O2负载在MCM-41/CM分子筛膜上对MCM-41进行酸改性,制得负载型固体酸催化剂SO2-4/Zr O2/MCM-41/CM,并用于催化棕榈油与甲醇的酯交换反应制备生物柴油。结果表明,当Zr(NO3)4的浓度为0.4 mol/L、硫酸浓度为2 mol/L、焙烧温度为550℃时,制备出的负载型固体酸催化剂SO2-4/Zr O2/MCM-41/CM活性最高。通过考察反应条件对酯交换反应的影响,得出最佳的反应条件,即当催化剂用量5%(以活性组分负载率计)、反应时间为60 min、反应温度为100℃、醇油物质的量之比为10∶1时,脂肪酸甲酯的收率可达92%以上,重复使用5次后,脂肪酸甲酯收率仍达80%以上。     

/Zr-MCM-41催化松节油水合反应

合成了SO2-4促进的含锆中孔分子筛SO2-4/Zr-MCM-41(孔径4.1 nm),通过XRD及FT-IR表征了其结构.结果表明:SO2-4/Zr-MCM-41存在中孔分子筛的特征吸收峰,具有良好的长程有序性和结晶度;SO2-4与骨架原子形成了化学键,并增强了其酸性,H0≤-12.76.将SO2-4/ Zr-MCM-41用于催化松节油的水合反应,获得了较适宜的反应条件:催化剂用量为松节油质量的7.5 %,氯乙酸、松节油及水的摩尔比为1∶1∶3,反应温度60 ℃,反应时间8～10 h.在上述条件下,松油醇的含量达到60 %.     

催化α-蒎烯聚合

制备了中孔A1系和Zr系分子筛，用H2SO4和H3BO3处理中孔分子筛(MCM-41)分别得到强酸性SO4^2-／A1-MCM-41、SO4^2-／Zr-MCM-41、BO3^3-／A1-MCM-41及BO3^3-／Zr-MCM-41中孔分子筛催化剂。XRD、FT-IR及Hammet，指示剂测试结果表明：这些中孔分子筛具有一定的长程有序性，结晶较好；强酸基团已进入MCM-41骨架内部，并与骨架原子形成了化学健，从而产生强酸中心；H0值小于-12.76，具有超强酸性。以它们为载体，负载A1C13制成复合催化剂，催化α-蒎烯聚合，考察了载体种类、负载量及溶剂极性对α-蒎烯聚合的影响。     

条件下中孔分子筛催化松香聚合反应的研究

采用水热合成法制得BO33-/ZrO2/Mo-MCM-41中孔分子筛。用XRD、N2吸附脱附、FT-IR及氨气程序升温脱附(NH3-TPD)等技术对其结构及酸强度进行了表征。结果显示,该中孔分子筛具有典型的中孔结构、良好的长程有序性和结晶度;BO33-和ZrO2的引入既增加了Mo-MCM-41中孔分子筛酸中心数量,又提高了其酸强度。在超临界CO2条件下,将此酸性中孔分子筛用于催化松香聚合反应。BO33-/ZrO2/Mo-MCM-41中孔分子筛显示出较高的催化活性,制得软化点为106℃的聚合松香,达到国家行业标准ZBB72008-1989规定的115号聚合松香产品质量标准。对BO33-/ZrO2/Mo-MCM-41的寿命进行了考察,并研究了催化剂失活的原因。     

以糠醇为碳源液相浸渍法制备有序中孔炭分子筛

以纯硅MCM-48为模板、对甲苯磺酸为催化剂、糠醇为碳源成功制备了高度有序的中孔炭分子筛.结果表明,采用真空浸渍法能较好的将酸性催化剂对甲苯磺酸引入MCM-48孔道内.所用糠醇的体积用量为MCM-48孔体积的2.5倍为宜.产物用XRD、TEM、N2吸附等进行了表征,表明所制得的中孔炭具有规整的三维孔道结构,平均孔径 3.1 nm,孔容 0.96 m3/g,比表面积 1 513.6 m2/g.此外,还发现二次炭化有利于提高中孔炭的热稳定性.     

糠醇蒸汽沉积聚合法制备有序中孔炭分子筛

以纯硅MCM-48为模板、对甲苯磺酸为催化剂、糠醇为碳源通过蒸汽沉积聚合制备了高度有序的中孔炭分子筛。先用真空浸渍法将酸性催化剂对甲苯磺酸引入模板MCM-48孔道内,然后采用蒸汽气相沉积法将糠醇引入模板孔道内并聚合。研究发现,浸渍催化剂后的模板最好用乙醇冲洗以去除负载于模板表面的多余催化剂,适宜的乙醇冲洗量为每克模板10mL;引入蒸汽沉积时间以12h为宜;产物用XRD、N2吸附等进行了表征,表明所制得的中孔炭具有规整的三维孔道结构和多重中孔分布。     

SO4^2—Al—MCM—41的合成、表征及对松油醇酯化的催化作用

通过水热合成法合成出中孔分子筛Al-MCM-41。合成条件：晶化温度145℃，晶化时间24－28h。用不同方法处理Al-MCM-41得到SO4^2-Al-MCM-41。通过XRD、BET和FT－IR对SO4^2-Al-MCM-41进行表征。结果表明：分子筛的骨架没有被破坏，结晶度较好。从FT－IR图上看出SO4^2-已进入分子筛骨架内部。将SO4^2-Al-MCM-41用于催化松油醇酯化反应。气相色谱分析反应结果表明，用25mol/LH2S浸泡焙烧过的Al-MCM-41得到的SO4^2-Al-MCM-41催化活性最好。     

SO2-4-Al-MCM-41的合成、表征及对松油醇酯化的催化作用

通过水热合成法合成出中孔分子筛Al-MCM-41.合成条件晶化温度145 ℃,晶化时间24～28 h.用不同方法处理Al-MCM-41得到SO2-4-Al-MCM-41.通过XRD、BET和FT-IR对SO2-4-Al-MCM-41进行表征.结果表明分子筛的骨架没有被破坏,结晶度较好.从FT-IR图上看出SO2-4已进入分子筛骨架内部.将SO2-4-Al-MCM-41用于催化松油醇酯化反应.气相色谱分析反应结果表明,用0.25 mol/L H2SO4浸泡焙烧过的Al-MCM-41得到的SO2-4-Al-MCM-41催化活性最好.     

SBA-15接枝有机胺官能团催化剂的制备、表征及在醇醛缩合反应中的应用

采用后接枝法对介孔分子筛载体SBA-15接枝伯胺基(PA)、仲胺基(SA)、叔胺基(TA)和哌嗪基(PP)4种有机胺官能团制得4种催化剂,用XRD、BET、TG、SEM和元素分析仪对所制备的固体碱催化剂进行表征,以糠醛、丙酮为生物油模型化合物研究了4种催化剂的醇醛缩合反应性能,考察了接枝环境、接枝剂官能团、溶剂及温度对糠醛转化率及糠叉丙酮(FA)与二糠叉丙酮(F2A)选择性的影响。结果表明,XRD及SEM图谱显示后接枝法胺基化改性SBA-15保留了载体高度有序的孔道结构,BET分析结果表明接枝后SBA-15比表面积从829 m2/g下降至292 m2/g(哌嗪基SBA-15),经TG与元素分析计算得到N的接枝量为0.6~1.0 mmol/g;采用N2保护条件进行接枝反应可提高催化剂的催化性能,使用质子型溶剂、升高反应温度均有利于提高糠醛转化率和目标产物选择性,4种碱性官能团中伯胺基具有最高的催化活性和产物选择性。N2保护环境下以H2O为溶剂,糠醛和丙酮在PA/SBA-15催化下80℃经8 h反应后,糠醛转化率为82.6%,FA和F2A选择性分别为41.4%、8.7%。     

一诺稻/麦秸板生产工艺及应用前景

本文介绍了一诺(INO)天然纤维联合公司生产稻／麦秸板的工艺技术及设备特点，分析了一诺板在欧洲的发展动向及在我国的开发前景，并针对我国国情提出了发展稻／麦草等非木材人造板的建议。     

微波处理对稻草表面特性的影响

利用FEIXG型电子自旋共振波谱仪和Nicolet Nexus 670型傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)研究了微波处理对稻草表面特性的影响。研究结果表明,经微波处理后的稻草表面自由基浓度显著增加,最高可以达到处理前自由基浓度的7倍左右。且随着处理时间的延长和微波强度的增加,稻草表面自由基浓度的增加幅度有所上升。经微波处理后,稻草外表面的化学成分(包括SiO2、羟基、木素和纤维素)变化都不明显,而稻草内表面SiO2略有减少,羟基显著增加,木素和纤维素也有一定变化。微波处理可以改善稻草内表面的特性,使之比外表面更具活性,有利于稻草与胶黏剂之间的交联。     

我国麦/稻秸秆板工业的发展与思考

通过回顾我国秸秆板工业化生产的发展历程及现状,分析了目前秸秆板生产设备与工艺存在的问题和差距,从多个方面就我国今后秸秆人造板发展有待改进的方向提出建议.     

稻草刨花板表面特种涂饰工艺及漆膜性能评价

在相同条件下,对相同规格、砂光处理后的稻草刨花板,分别进行仿贝母、仿大理石饰、闪光、仿木纹、裂纹等特种涂饰工艺试验,测定漆膜的光泽度、硬度、附着力、耐黄变性和手感等性能。结果表明:稻草刨花板表面5种漆膜的性能略有差异,但基本符合国家标准要求;可根据漆膜的特性和装饰效果,进行稻草刨花板家具的涂饰设计。     

原料表面碱液处理对稻草碎料板力学性能的影响

在实验室条件下探索了稻草原料表面碱液处理对稻草碎料板力学性能的影响.试验表明,处理后的稻草碎料板的内结合强度比处理前有大幅度提高,弯曲弹性模量和静曲强度比处理前则有所下降,但都达到了相关的国家标准;2h吸水厚度膨胀率升高,超过国家标准.因此稻草表面碱液处理提高了稻草原料表面润湿性和胶合强度,但对稻草碎料板的力学性能有影响.     

稻草纤维板吸水性能的研究

研究不同石蜡乳液用量,不同的防水剂与脲醛树脂进行共混改性和共聚改性及不同胶黏剂等对稻草纤维板吸水性能的影响,并通过最终的经济分析,确定改善稻草中密度纤维板吸水性能的最有效可行的方法.结果表明,石蜡乳液不能作为改进稻草纤维板吸水性能的有效防水剂;各种防水剂与脲醛树脂共聚改性效果明显优于简单的共混改性,综合考虑认为5%三聚氰胺改性脲醛树脂为稻草纤维板最佳的防水型胶黏剂,每m3板材所耗胶的原料成本价为327元.     

高中密度稻秸人造板制造技术与产业化--技术基础研究

介绍了以稻秸为原料制造高中密度人造板的技术基础研究,其内容包括稻秸表面特性的改变、稻秸原料单元制备、稻秸单元的胶合、稻秸单元干燥、异氰酸酯胶粘剂拌胶工艺、稻秸单元的铺装方法、稻秸板坯的压缩性和初强度、稻秸板坯的传热特性、稻秸人造板的热压时间和稻秸人造板的切割及砂光特性.本项研究结果为高中密度稻秸人造板工业化生产提供了理论依据和技术参数.     

稻草氧碱浆疏解特性的研究

对稻草经氧碱蒸煮后进行疏解,研究疏解对稻草氧碱浆滤水性能的影响,并分析纤维质量、浆中灰分及硅含量的变化。结果表明:去除杂细胞后浆料的打浆度能降低近10°SR,疏解对浆料滤水性能的下降作用明显,同时疏解对纤维细胞的变形作用影响了浆料的打浆度,而杂细胞的存在与否对疏解浆料的打浆度影响不明显。与除杂浆料相比,未除杂浆料在疏解过程中细小纤维组分增加3.7个百分点,未除杂浆的扭结指数、卷曲指数、纤维宽度以及所含灰分中的硅含量随疏解而下降。     

稻草原料表面特性FTIR和XPS分析

运用红外光谱(IR)和X射线光电子能谱分析(XPS)法，考察了热磨处理对稻草表面特性的影响。结果表明：稻草秸秆内表面的活性基团数量和氧碳元素百分比都明显高于外表面；经热磨处理，稻草纤维表面的羟基、甲基、亚甲基等官能团含量显著增加，氧碳元素百分比相对秸秆表面有大幅度提高，证明热磨处理能增强稻草表面活性，为脲醛树脂稻草中纤板制造的技术可行性提供了依据。