[Rh(COD)Cl]_2催化剂的制备及催化松节油加氢反应

采用恒温搅拌回流的方式制备了[Rh(COD)Cl]_2,并通过正交试验对制备条件进行了优化,得出催化剂适宜制备条件:n(COD)∶n(RhCl_3·3H_2O)为3.5∶1,回流温度80℃,回流时间3 h。将制备的[Rh(COD)Cl]_2作为催化剂用于松节油的氢化反应,通过单因素试验和正交试验考察了反应压力、反应温度、催化剂用量及反应时间对反应的影响,优选出适宜反应条件,即4 g松节油,催化剂用量为松节油质量的2.5%,反应压力2.5 MPa,反应时间4 h,反应温度45℃。在此反应条件下,α-蒎烯转化率为98.21%,产物顺式蒎烷对映选择性为97.46%,收率为95.72%。     

纳米镍催化α-蒎烯加氢合成顺式蒎烷的研究

将纳米镍催化剂首次应用于α-蒎烯的氢化反应中,与其他催化剂相比,本实验条件下原料转化率高于骨架镍,产物顺式蒎烷选择性高于Pd／C。对影响纳米镍催化下α-蒎烯加氢反应制备顺式蒎烷的因素进行了讨论,得出适宜的反应条件：温度90℃,压力4．0MPa,催化剂用量1．0％（质量分数）,原料α-蒎烯转化率达100％,产物顺式蒎烷选择性94．3％。     

蒎烷的制备及其下游产品开发应用综述

介绍了由蒎烯催化加氢合成顺式蒎烷的工艺，以及蒎烷在合成芳樟醇、香叶醇和二氢月桂烯及其下游萜类产品的应用。     

[BMIM]BF_4中钌纳米催化剂的制备及催化α-蒎烯加氢反应

RuCl_3·3H_2O与1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF_4)物质的量比为100∶1,在60℃下常压搅拌2 h,再充入4.0 MPa H_2,40℃反应3 h,制得[BMIM]BF_4稳定的Ru纳米粒子催化剂;利用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对催化剂进行了表征,结果表明:在[BMIM]BF_4中制备的Ru纳米粒子呈面心立方密堆积(ccp)结构,且Ru纳米粒子分布较均匀,其平均粒径为(2.5±0.6)nm。以水为反应介质,将该催化剂用于催化α-蒎烯加氢反应。在α-蒎烯与催化剂的物质的量比为400∶1、水用量4 mL、90℃、3.0 MPa氢气压力下反应1.5 h时,α-蒎烯的转化率即可达99%以上,其中顺式蒎烷的选择性为98.9%。     

Pd/mpg-C_3N_4催化剂的制备、表征及其对松香加氢反应的催化性能

以SiO_2和三聚氰胺为原料,通过高温焙烧法制得介孔类石墨相氮化碳(mpg-C_3N_4),以浸渍法负载Pd纳米粒子制得Pd/mpg-C_3N_4,并用于催化松香加氢反应。采用XRD、FT-IR、TEM、ICP-AES、XPS、氮气吸附-脱附及GC分析对催化剂的结构、形貌特征、Pd负载量、金属价态、比表面积和孔径以及催化活性进行分析。结果表明:Pd纳米粒子成功地均匀分散在了氮化碳的层状结构中,Pd的负载并没有改变mpg-C_3N_4的骨架结构,Pd/mpg-C_3N_4仍然保持着介孔结构;但是Pd的负载使mpg-C_3N_4的比表面积、孔容和孔径均有所减小,Pd/mpg-C_3N_4的比表面积、孔容和孔径分别为47.73 m^2/g、0.17 cm^3/g和3.39 nm。在负载量为7.96%,5 MPa H_2、150℃和反应4 h的松香催化加氢优化条件下制得去氢枞酸GC含量5.99%,枞酸GC含量小于1%的氢化松香产品(其中四氢枞酸为37.12%,二氢枞酸为56.71%)。催化剂Pd/mpg-C_3N_4重复使用4次后,四氢枞酸GC含量由37.12%下降至24.71%,去氢枞酸GC含量由5.99%上升至9.76%。     

在骨架镍上松香催化加氢反应的研究

测定在不同类型搅拌器下高压釜的持气量和反应效果，认识到骨架镍上松香催化加氢是外扩张控制的反应。采用溶剂法、双层组合式搅拌器及改变搅拌转速达到了消除外扩散影响的目的，从而使骨架镍显示出与贵钨Pb/C催化剂相似的活性。在反应过程中，在线跟踪了反应物和产物的浓度随时间的变化关系，结果表明在170℃、5．0MPa的反应条件下，枞酸加氢生成二氢枞酸和四氢枞酸是并行反应。     

NiMo/Al_2O_3-Pd/C组合催化剂催化热解油加氢制备供热燃料

采用催化加氢的方法,对热解油进行提质改性,以期作为供热燃料。以NiMo/Al_2O_3-Pd/C为组合催化剂,在一定温度(300℃)和压力(8 MPa)下,在间歇反应釜中进行热解油催化加氢实验。采用红外光谱(FTIR)、气相色谱-质谱(GCMS)对加氢油进行结构表征与组分分析;测试加氢油的产率、元素含量、H/C比和热值,分析组合催化剂对热解油的加氢提质效果。结果表明,经NiMo/Al_2O_3-Pd/C组合催化剂催化得到的加氢油,油产率达到41.08%,含碳量由55.21%提高至76.20%,含氧量由38.06%降低至14.09%,H/C比由0.28增加至1.14,热值达到36.24 MJ/kg,满足供热燃料的使用要求。     

Ni/Al2O3-MxOy催化剂催化松香氢化反应研究

研究了自制非贵金属纳米催化剂Ni/Al2O3-MxOy催化松香的氢化反应。结果表明,松香氢化的最适工艺条件为:反应温度210℃、反应压力4.5 MPa、反应时间2 h、催化剂用量2.5%、搅拌转速500 r/min,在此条件下枞酸转化率可达98%以上,催化剂可重复使用4次。     

HNO_3-H_2O_2两步法制备Pd/C催化剂及其对木质素改性的催化作用

以HNO3-H2O2处理活性炭载体,以甲醛为还原剂,采用浸渍法制备了Pd/C催化剂,对催化体系进行表征,考察其对碱木质素改性的催化作用,并对木质素抗氧化性能进行研究。研究结果表明,用硝酸预处理,H2O2进行活化后,活性炭羧基含量1.31 mmol/g,较原料提高了5倍;通过原子吸收光谱(AAS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行表征,AAS表明Pd负载量为2.9%,SEM照片显示Pd呈圆球状均匀分布在载体表面;XRD和XPS数据分析表明催化体系中Pd以面心立方结构形式存在,主要为还原态Pd说明还原态Pd是催化的主要物种。反应后碱木质素总羟基、酚羟基和醇羟基分别提高了158.74%,4.21%和255.96%;凝胶渗透色谱(GPC)分析结果显示,反应后碱木质素重均相对分子质量(Mw)增大,数均相对分子质量(Mn)降低,分散度降低;抗氧化能力研究结果显示,反应后木质素的抗氧化性能有所提高,随着浓度增大,抗氧化能力提高,但均低于相同浓度条件下2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)的抗氧化能力。     

催化加氢制备低氯漂白紫胶及其表征

制备和表征了在食品及制药业中广泛使用的天然低氯漂白紫胶.通过在次氯酸钠漂白改性后的紫胶碱性溶液中加入Ni-Fe二元金属催化剂,升温至90℃后,通入氢气,氢气流速为50mL/min,进行加氢离解反应240min,脱除漂白过程中加成到紫胶分子环状萜烯酸双键上的结合氯,从而获得低氯天然漂白紫胶.借助有机元素分析仪、红外光谱及紫外光谱表征了制备的产物结构,探索了催化加氢制备低氯漂白紫胶的反应机理.结果表明:制备的产物氯质量分数为0.44%,同催化加氢脱氯前的2.54%相比不到1/5;在催化加氢过程中主要发生取代反应,漂白过程中结合到紫胶分子上的氯被氢依次取代.     

SO2-4/Fe2O3-Al2O3-SiO2固体超强酸的制备及其催化水解蔗糖生成乙酰丙酸

通过共沉淀法制备了不同比例的SO2-4 /Fe2 O3-Al2 O3-SiO2固体超强酸,并将其用于蔗糖的催化水解制备乙酰丙酸.实验结果发现:焙烧时间和焙烧温度对比表面积的影响较大,焙烧时间越短,焙烧温度越低,比表面积就会更大;硫酸浸渍浓度和浸渍时间对催化剂的性质也有一定影响.将固体超强酸作催化剂用于蔗糖催化水解制乙酰丙酸,结果发现焙烧温度600℃、焙烧时间4h制备的催化剂的活性较高,乙酰丙酸的产率也较高,达到33.05%.     

生漆制备漆酚缩醛及其加氢历程的研究

以毛坝生漆为原料,经过丙酮浸提得到漆酚,漆酚通过缩醛反应、硅胶柱分离、常压加氢等方式制备和分离了不同饱和程度的漆酚缩醛;分别应用红外光谱和核磁对漆酚缩醛产物进行表征,采用HPLC实时分析了三不饱和漆酚缩醛的加氢历程。结果表明:经过正相硅胶分离得到93.8%的高纯度三不饱和漆酚缩醛,通过HPLC色谱分析,三不饱和漆酚缩醛衍生物加氢的历程为:三不饱和在前90 min主要先转换为二不饱和和单不饱和,经过8 h加氢反应二不饱和和单不饱和漆酚还原为纯度95.65%的饱和漆酚缩醛。红外光谱数据表明漆酚缩醛酚羟基的特征吸收3650~3100 cm-1消失,同时观察到醚的红外特征吸收1049 cm-1;1H NMR中δ5.92为亚甲基醚的吸收。     

高产脂湿地松松节油成分的遗传变异及综合选择

通过测定湿地松松脂成分来估算松节油含量及其5种主要成分含量的遗传力和遗传相关,并以186株高产脂湿地松为研究对象,用Smith-Hazel综合选择指数法对高产脂湿地松松节油成分进行综合评价,以"核心-主群体"育种系统来选择高产优质脂用湿地松种子园的建园材料。结果表明:湿地松松节油含量及其组分的家系遗传力在0.34020.5713之间,单株遗传力在0.21120.4773之间,处于中等水平,有较高的遗传效应。有7个高含油率、高β-蒎烯的单株入选为核心育种群体,获得51.57%的松节油含量和97.89%的β-蒎烯含量的遗传增益,有86个单株入选为育种主群体,获得14.70%松节油含量、4.22% a-蒎烯、10.26%莰烯、22.99% β-蒎烯、17.69%双戊烯、13.49%月桂烯的现实增益,为我国优质脂松持续改良工作提供了优良材料和理论依据。     

Pd/C催化剂作用下生物质醇解重油的加氢精制研究

为解决生物质醇解过程产生的重油降低生物油品质的问题,考察了Pd/C催化剂作用下醇解重油的加氢精制。结果表明,在150℃时,Pd/C催化剂效率最高,在此温度下,重油加氢裂解所得轻油的产率达到38.01%(质量分数),同时,残渣产率亦最低,仅为2.59%,而且,加氢后的重油相对分子质量减小50%,同时氧含量也低于原来的50%。轻油组成的GC-MS分析结果表明,催化加氢使重油大分子裂解生成1-乙基-2-甲基-苯、甲基苯乙烯和苯酚等芳烃和酚类化合物,而且,也促进了重油结合的正辛醇溶剂的解离。     

化学掺杂钼钒磷杂多酸的漆酚树脂固体催化剂的制备及应用

用化学掺杂的方法,将钼钒磷杂多酸(HmPMo12-nVnO40HPA)固载于漆酚聚合物(UR-HPA)中。通过红外光谱、热重等测试手段对所制得的UR-HPA进行了表征。结果显示HPA和UR间进行了化学键合。同时以缩合反应为催化模型,考察了催化剂在缩酮反应中的催化活性,在UR-HPA催化剂存在下,环己酮乙二醇缩酮(CHGK)的得率为88.4%,催化剂重复使用15次后,CHGK得率仍有85.2%。     

负载铜活性炭催化剂制备及催化氧化印染废水

对以ClO2氧化印染废水用的负载铜活性炭催化剂制备工艺进行了研究.实验结果表明:该催化剂的最佳制备工艺为:酸浸液浓度2.5 mol/L,浸渍12 h;硝酸铜浸渍液质量分数7.5%,浸渍后活性炭先室温干燥,后80 ℃烘干,再在280 ℃下焙烧3 h.并通过对实际印染废水的处理确定了最佳催化氧化工艺.失活催化剂经再生处理,可恢复约90%的催化活性.