固体酸多相催化合成松香酯工艺研究(Ⅱ)—ZT-2载体固体酸催化剂制备与活性研究

本研究首次采用了以ZT-2载体固体酸为催化剂的多相催化工艺合成了松香甘油酯.研究了催化剂的制备、用量、反应活性、使用寿命等.并对酯化反应的原料配比、反应温度、反应时间、保护气体种类进行了充分研究.确定最佳工艺条件:反应物料摩尔比为1:1,ZT-2载体固体酸催化剂用量为0.06%(以松香计),反应时间2.5h,反应温度260℃,保护气CO2.实验表明:该工艺与利用质子酸或Lewis酸(ZnO)均相催化酯化传统工艺相比,反应时间缩短了3.5h,反应温度降低20℃,实现了催化剂与产品的分离和再利用,且具有不腐蚀设备等优越性.产品质量(如软化点和酸值)也得到相应的提高.     

固体超强酸催化合成松香酯工艺研究(I)──ZT-1(TiO_2/SO_4~(2-))催化剂制备与催化活性

以固体超强酸（ＺＴ－１）为催化剂合成松香酯。研究了催化剂、反应温度、时间等反应条件对酯化速率的影响、确定了最佳工艺参数。     

H_6P_2W_(18)O_(62)·nH_2O/ZrO_2催化合成乙酸辛酯

以乙酸和辛醇为原料,H6P2W18O62·nH2O／ZrO2为催化剂合成乙酸辛酯,考察了催化剂用量、反应物物料配比、反应时间、温度等因素对反应的影响。结果表明,当醇酸物质的量比为1．0：1．2,w（催化剂）为1．54％（相对正辛醇质量）,反应时间2．0h,温度120℃,产物收率达94．9％,催化剂重复使用4次酯化率仍可达到76．3％。     

KF/Al2O3催化合成3-(4-苯基-1,3-二硫戊环-2-亚甲基)-2,4-戊二酮

使用KF/Al2O3催化剂对3-（4-苯基-1,3-二硫戊环-2-亚甲基）-2,4-戊二酮进行催化合成,并确定最佳反应条件.制备KF/Al2O3催化剂,用该催化剂对乙酰基丙酮与CS2和1,2-二溴苯乙烷的反应进行催化合成制得产物,最后由红外光谱及熔点测定对产物进行表征确定.经测定,目标产物符合3-（4-苯基-1,3-二硫戊环-2-亚甲基）-2,4-戊二酮的结构特征.并确定当乙酰丙酮、CS2与1,2-二溴苯乙烷使用量为0.1mol、0.12mol、0.1mol时,最佳反应条件为催化剂使用量0.1mol,反应温度20℃,反应时间6h.在最佳反应条件下,产品收率为58.8%.KF/Al2O3催化剂可实现对3-（4-苯基-1,3-二硫戊环-2-亚甲基）-2,4-戊二酮的催化合成,且该催化反应具有产品收率高,反应时间短,反应对环境污染小等诸多优点.     

SO_4~(2-)/ZrO_2制备及其对双戊烯催化脱氢的影响

制备了SO42-/ZrO2固体酸催化剂,考察了制备工艺与反应条件对双戊烯催化脱氢性能的影响,采用X-射线衍射、傅里叶变换红外光谱和热分析等对其进行表征,并用正丁胺电位滴定法测定催化剂的酸量.结果表明,焙烧温度为500-700℃,催化剂中ZrO2开始出现四方晶相和单斜晶相,且SO2-4与ZrO2主要以螯合和桥式配位方式结合.降低H2SO4浸渍液浓度、提高焙烧温度与反应温度均有利于双戊烯转化率的提高以及脱氢产物对伞花烃选择性的增大.适宜的工艺条件为:H2SO4浸渍液浓度0.1 mol·L-1,焙烧温度700℃,反应温度170℃,反应时间1 h,在催化剂用量(质量分数)为2%时,双戊烯转化率和对伞花烃的选择性分别为100%和33.39%.     

固体酸多相催化合成松香酯工艺研究(Ⅲ)--ZT-3载体固体酸催化剂制备与活性研究

首次成功地制备出ZT-3载体固体酸催化剂,并用于多相催化合成松香季戊四醇酯.通过正交实验,系统地研究了原料配比,反应温度,反应时间和催化剂用量对酯化率和产品质量的影响规律.确定了最佳工艺参数:松香和车戊四醇原料配比3:1,反应时间6h,反应温度260℃,催化剂用量5%,保护气体为CO2.并利用XPS和IR技术对催化剂活性以及失活原因进行了剖析.实验表明:本工艺与文献法[8]相比,反应时间缩短l～2h,反应温度降低10～20℃,产品质量指标均优于部颁标准,且实现了催化剂与产品的分离,可再利用.     

KF／Al2O3催化合成2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇

目的 采用KF/Al2O3催化剂催化合成2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇,并确定最佳反应条件.方法 制备KF/Al2O3催化剂,用该催化剂对硝基甲烷与甲醛的羟基化反应进行催化合成,再经过溴化反应制得产物,最后由红外光谱及熔点测定对产物进行确定表征.结果经测定,产物2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇的红外特征峰为3240 cm-1、3190 cm-1、1810 cm-1、1920 cm-1、960 cm-1、840 cm-1,熔点为126.7 ℃.当溴化反应条件固定为反应温度10 ℃,反应时间0.5 h时,KF/Al2O3催化剂对硝基甲烷与甲醛的羟基化反应的最佳反应条件为反应温度25 ℃,反应时间2 h,反应物硝基甲烷、甲醛与催化剂使用量物质量的比为2∶5∶2.在最佳反应条件下,该催化合成反应收率可达78.1%.结论 KF/Al2O3催化剂实现了对2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇的催化合成,且反应具有收率高,操作方法简单,反应时间短,反应条件容易控制,反应对环境友好的特点.     

2-甲基-2-[4-(2-氧-2- (吡咯烷-1-基)乙基) 苯氧基]丙酸的合成

合成2-甲基-2-[4-（2-氧-2-（吡咯烷-1-基）乙基）苯氧基]丙酸.对羟基苯乙酸与氯化亚砜反应制得对羟基苯乙酰氯,后者与吡咯烷缩合得4-[2-氧-2-（吡咯烷-1-基）乙基]苯酚,然后在相转移催化剂作用下与丙酮、氯仿和氢氧化钠反应制得2-甲基-2-[4-（2-氧-2-（吡咯烷-1-基）乙基）苯氧基]丙酸.合成了2-甲基-2-[4-（2-氧-2-（吡咯烷-1-基）乙基）苯氧基]丙酸,总收率为38%.经1HNmR、MS、IR确证产物为目标化合物.     

微波辐射催化合成2'-羰环戊基甲酸乙酯

以己二酸二乙酯为原料,在微波辐射下经Dieckmann缩合反应合成2'-羰环戊基甲酸乙酯.研究了反应时间、反应温度、催化剂用量等因素对反应产率的影响,并通过正交设计优选了2'-羰环戊基甲酸乙酯的合成条件.结果表明,各试验因素的影响效能为反应温度＞反应时间＞催化剂用量;最佳合成条件为反应温度90℃,反应时间50 min,催化剂与原料的摩尔比为1.1:1,在此条件下,常压合成目标物的产率可以达到99.5%.     

(-)-N-二苯亚甲基甘氨酸薄荷醇酯的简易合成

报道了(-)-N-二苯基亚甲基甘氨酸薄荷醇酯的简捷高效的制备方法,由甘氨酸和薄荷醇直接酯化,再和二苯甲酮亚胺缩合,以较高的产率得到目标产物.此过程不需要保护氨基,缩合反应无需使用催化剂,反应条件温和,绿色环保,经济节能.     

Ce-Zr-La-Co复合氧化物与LaCoO_3/Ce_(0.6)Zr_(0.4)O_2的催化性能与结构分析

采用柠檬酸法制备了Ce-Zr-La-Co复合氧化物催化剂和LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2负载型催化剂,并用热重法测试了2种催化剂对碳烟的催化活性,催化剂LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2显示了更高的活性,碳烟的起燃温度是542℃,低于Ce-Zr-La-Co复合氧化物催化剂的552℃,比纯碳烟的起燃温度低97℃.采用程序升温还原法(Hydrogen Temperature-programmed Reduction,H2-TPR)、N2吸附BET、X-射线衍射仪(X-ray Diffraction,XRD)、傅立叶红外仪(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)和X-射线光电子能谱仪(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)等技术对催化剂进行了表征.结果表明,XRD显示负载型氧化物LaCoO3/Ce0.6 Zr0.4 O2形成了完好的钙钛矿结构相,而Ce-Zr-La-Co复合氧化物则形成了铈锆固溶体为主以及少量的钙钛矿和Co3O4氧化物相;XPS结果显示LaCoO3/Ce0.6Zr0.4O2催化剂表面弱吸附氧Oˉ的含量...     

焙烧温度对纳米CeO2性能的影响

采用水热法制备纳米CeO_2催化剂,以酯类含氧挥发性有机化合物(OVOCs)催化燃烧反应为探针反应,结合XRD、O_2-TPD和H2-TPR表征,考察了焙烧温度对纳米CeO_2催化剂性能的影响.研究结果表明,CeO_2-500催化剂具有明显优于CeO_2-450和CeO_2-550催化剂的乙酸乙酯催化燃烧活性,在反应温度为195℃时,乙酸乙酯的转化率高达95.7%.纳米CeO_2催化剂的乙酸乙酯催化燃烧活性与其氧脱附性能和可还原性能具有正相关性,其催化燃烧活性从大到小的顺序为:CeO_2-500,CeO_2-550,CeO_2-450,即CeO_2-500催化剂具有优越的OVOCs催化燃烧活性.     

亚碘酰苯(PhIO)在苯乙酮的α乙酰氧化反应中的应用

利用有机高价碘中的亚碘酰苯(PhIO)对苯乙酮进行α-乙酰氧化,并分别就溶剂、水、亚碘酰苯(PhIO)和催化剂三氟化硼乙醚的用量,以及反应温度对反应的影响进行了讨论.在得出的较优反应条件下,最高分离收率可达86.5%.该反应条件温和,操作简便,选择性好,为合成α-乙酰氧基苯乙酮提供了一种简便有效的新方法.     

无定形TiO_2纳米颗粒的制备及紫外光降解废水中的铬(Ⅵ)

以重铬酸钾溶液为模拟废水,无定形Ti O2纳米颗粒为催化剂,用500 W高压汞灯作为光源照射样品,探讨光照时间、溶液p H、催化剂用量对铬(Ⅵ)离子去除率的影响。结果表明,在光照时间为3.0 h,催化剂用量为1.0 g/L,p H 2的条件下,催化剂有很高的光催化活性,铬(Ⅵ)离子的去除率高达98.95%。尤为值得注意的是,在中性条件下,无定形Ti O2纳米颗粒也显示了优越的光催化活性,铬(Ⅵ)离子的去除率达到了98.75%,与强酸性条件下的活性相当。这可能是光催化还原反应历程和导带、价带电位协同作用的结果。     

反应因子控制对介孔Cr2O3催化异丁烷脱氢反应的影响

为研究和考察异丁烷在本体催化剂Cr2O3上的脱氢反应性能和效果,在自行设计的微型床反应器装置上进行了脱氢反应性能试验,结果表明,在常压下,反应温度600℃,原料流速20mL·min-1时,该催化剂表现出良好的催化性能.用XRD等手段对催化剂的结构进行了研究,结果表明碱源与催化剂的晶相特征有关,K∶Cr=2催化剂有最高的产率和稳定性.     

2-(4-氯苯基)-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-丁醇的合成研究

唑醇类杀菌剂对植物的常见致病菌如鞭毛菌、担子菌、半知菌等均有很好的预防和治疗作用,在农药领域应用十分广泛。以对氯苯丙酮为原料,经Corey-Chaykovsky环氧化,再与1H-1,2,4-三氮唑缩合,合成了唑醇化合物2-(4-氯苯基)-1-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-2-丁醇。探讨了环氧化反应的关键因素,收率可达97.9%。对缩合反应条件进行了正交优化：以碳酸氢钠为碱催化剂,环氧化物、1H-1,2,4-三氮唑、碳酸氢钠的摩尔比为1.0∶1.5∶2.1,反应温度130℃,反应5 h,缩合收率可稳定在82.0%以上。     

负载型K2CO3/ZrO2固体碱催化水飞蓟籽油制备生物柴油

采用浸渍法制备了负载型固体碱K2 CO3/ZrO2催化剂,并用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其结构进行表征,研究了固体碱K2CO3/ZrO2催化水飞蓟籽油与甲醇酯交换反应制备生物柴油,考察了催化剂的制备条件和反应条件对甲酯收率的影响.在K2 CO3负载量(质量分数)为20％、在500℃下焙烧6h的K2CO3/ZrO2催化剂,当催化剂用量是水飞蓟籽油重量的8.0％、甲醇与水飞蓟籽油的摩尔比为12∶1、在65℃下反应90 min后,甲酯收率为82.6％.该工艺操作简单、产品易分离,为药厂水飞蓟副产品——水飞蓟籽油的利用提供了一条新途径.     

紫外光下,卤离子对TiO_2/斜发沸石光降解酸性桃红的影响

本文研究了添加Cl-和I-后,在紫外光照射下,对TiO2/斜发沸石和P25光催化降解酸性桃红的影响.紫外可见光谱结果表明对于TiO2/斜发沸石催化剂,添加Cl-和I-后,反应速率变小;对于P25催化剂,添加Cl-后,反应速率变大,添加I-后,反应速率变小.COD测试结果表明对TiO2/斜发沸石和P25,添加I-后,矿化速率均变慢.还进行了H2O2和ESR(电子顺磁共振,Electron Spin Resonance)测试,与反应机理相联系,解释了反应现象.TiO2/斜发沸石寿命实验结果表明该催化剂循环使用4次以上,催化剂活性才开始下降,而且它更加易于从分散体系中沉降分离,是1个有应用前途的催化剂.     

SiO2-TiO2复合催化剂降解水体中的邻苯二甲酸二甲酯

通过湿式机械混合法制备SiO2复合改性TiO2催化剂,光催化降解邻苯二甲酸酯实验的结果表明,复合比例为SiO2 ∶TiO2=1∶6～1∶9,焙烧活化600℃,2h所得的催化剂活性较好.对降解体系的研究表明,当催化剂的投加量为0.2～0.3 g/L、pH=5～8时降解效率较高.邻苯二甲酸酯的初始浓度越高,SiO2-TiO2复合催化剂的降解效率则越低.并利用Langmuir- Hinshelwood动力学方程对表观反应速率常数(kapp)和半衰期(t1/2)进行了计算.     

丙酸香叶酯的催化合成(英文)

[目的]进行丙酸香叶酯的合成并优化合成条件。[方法]在敞开体系中合成中孔分子筛Al-MCM-41。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、N2吸附-脱附和气相色谱(GC)等方法对所合成样品的结构和催化性能进行表征分析。用其催化合成丙酸香叶酯,考察了反应时间、反应温度、催化剂用量、反应物配比及催化剂再生对香叶醇酯化反应结果的影响。[结果]合成的样品具有中孔分子筛的六方介孔结构以及良好的长程有序性和结晶度,属于典型的中孔材料,分子筛表面有弱酸中心。最佳的反应条件是n(香叶醇)/n(丙酸)=1.0∶1.5,反应温度为120℃,反应时间为8h,但香叶醇的转化率仅为40.01%,丙酸香叶酯的选择性为70.01%。催化剂使用到第5次时有失活现象,可通过焙烧除去掩盖酸中心的积碳,使催化剂的活性和选择性得到恢复。[结论]得到了丙酸香叶酯的合成优化条件,为进一步研究奠定基础。