河北省重大技术创新项目(12275603Z)
- 作品数：9 被引量：27H指数：4
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- 相关领域：化学工程理学更多>>
- 环氧氯丙烷、甲醇和二氧化碳一步直接催化合成碳酸二甲酯的研究被引量：7
- 2015年
- 以生物柴油副产物甘油为原料合成碳酸二甲酯新工艺既能减少对石油的依赖,又能充分利用生物质资源。本研究首先对环氧氯丙烷和环氧丙烷分别为原料合成碳酸二甲酯反应体系进行了热力学分析和对比,计算了不同反应温度和压力下的碳酸二甲酯平衡收率。环氧氯丙烷作为原料较环氧丙烷在热力学上具有明显优势,在3.0 MPa、460 K时,其平衡收率分别为90.4%和18.2%。在此基础上,考察了碱金属化合物、负载型碱金属催化剂、季铵盐及其复合催化剂等对环氧氯丙烷与甲醇和二氧化碳直接合成碳酸二甲酯的催化反应性能。实验结果表明,钠金属化合物为催化剂时的碳酸二甲酯收率高于钾金属化合物。负载型催化剂Na2CO3(Na HCO3)/γ-Al2O3的催化活性较均相催化剂明显提高,碳酸二甲酯的收率达到21.0%左右。发现四丁基溴化铵与碳酸氢钠混合物作为催化剂可显著提高碳酸二甲酯收率,达到25.2%。
- 丁晓墅董香茉刘浩王淑芳赵新强王延吉
- 关键词：环氧氯丙烷碳酸二甲酯
- CuCrO_2-WO_3的制备及光催化产氢性能被引量：2
- 2014年
- 作为分解水制氢用光催化剂,p-n半导体物质的复合体具有较好的开发前景。燃烧法合成了p型半导体物质CuCrO2,钨酸分解法合成了n型半导体物质WO3,在此基础上经机械研磨及热处理的方法制备了CuCrO2-WO3和Ru/(CuCrO2-WO3)复合光催化剂。对制得的样品进行了X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射(UV-Vis DR)、扫描电镜(SEM)及X射线光电子能谱(XPS)表征分析。测定了CuCrO2、WO3、CuCrO2-WO3及Ru/(CuCrO2-WO3)在氙灯照射下的产氢活性,考察了研磨介质pH及钌负载量对CuCrO2-WO3光催化活性的影响。实验结果表明,CuCrO2和WO3单独使用时几乎没有活性,而复合催化剂CuCrO2-WO3在以甘油为电子给体的情况下具有产氢活性,研磨介质pH对复合催化剂的活性影响较大;负载钌后CuCrO2-WO3的活性得到进一步的提高,能分解纯水放出氢气,以0.5%Ru/(CuCrO2-WO3)为光催化剂,在300W氙灯照射下,3 h内分解纯水放出氢气约10μmol。
- 王桂赞刘先平赵茜王延吉林瑞榕
- 关键词：分解水光催化氢
- CuCrO2的合成及其复合催化剂的光催化性能被引量：5
- 2013年
- 以硝酸铬和硝酸铜为原料,通过半湿法经两种不同路径合成了CuCrO2半导体物质。分别采用热重-差示扫描(TGDSC)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-vis DR)、扫描电镜(SEM)及X射线光电子能谱(XPS)对样品进行了表征分析。确立了以氨水为Cr3+沉淀剂制得的氢氧化铬沉淀中加入硝酸铜溶液是合成CuCrO2较适宜的路径。借助TG-DSC和XRD的分析结果确立前驱体在热处理的过程中,含Cr物相的变化历程为Cr(OH)3→CuCrO4→CuCr2O4→CuCrO2。通过机械研磨的方法合成了CuCrO2-WO3和CuCrO2-ZnO复合型催化剂,对其进行了XRD、SEM和XPS表征分析,并测试了复合催化剂的光催化活性。结果表明,与单独使用CuCrO2相比,无论是以高压汞灯,还是以氙灯为光源,CuCrO2-WO3和CuCrO2-ZnO的光催化产氢活性都有显著提高。
- 刘宗园王桂赟刘先平王延吉
- 关键词：半湿法复合催化剂光催化分解水
- HZSM-5催化乙酸环己酯水解反应被引量：7
- 2014年
- 考察了不同反应条件下加入酸性离子液体[HSO3bmim]HSO4前后HZSM-5催化乙酸环己酯水解制备环己醇反应。结果表明,未加入[HSO3bmim]HSO4时,因乙酸环己酯热分解而生成的副产物环己烯选择性可达73.0%;加入[HSO3bmim]HSO4后,目的产物环己醇选择性增加,在适宜条件下,乙酸环己酯转化率为81.6%,环己醇选择性为79.7%。[HSO3bmim]HSO4的加入抑制了HZSM-5表面积炭的生成,提高了催化剂的重复使用性能。
- 靳敬敬李芳杨丽红张东升薛伟王延吉
- 关键词：环己醇乙酸环己酯环己烯离子液体
- L-亮氨酸Schiff碱型催化剂的合成及其催化苯酚氧化羰基化反应被引量：1
- 2013年
- 以L-亮氨酸和水杨醛为原料合成了L-亮氨酸缩水杨醛配体(TS),TS再与金属Pd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)配位合成L-亮氨酸缩水杨醛Pd(Ⅱ)-Cu(Ⅱ)异双核配合物(PdCuTS)。采用FTIR,UV-Vis,ICP,1H NMR等方法表征并分析了PdCuTS的结构和组成。将PdCuTS应用于苯酚氧化羰基化反应中,考察了助剂Cu(OAc)2用量、反应温度、反应时间和反应压力对PdCuTS催化性能的影响。实验结果表明,PdCuTS对苯酚氧化羰基化反应具有较好的催化活性;优化的反应条件为:n(PdCuTS)=0.02mmol、n(PdCuTS)∶n(四丁基溴化铵)∶n(对苯二酚)=1∶50∶100、Cu(OAc)2用量0.03 g、苯酚用量2.5 g、反应温度110℃、反应压力4.5 MPa(n(CO)∶n(O2)=8∶1)、反应时间8 h;在此条件下,碳酸二苯酯的收率为20.0%,选择性为47.3%。
- 程庆彦周杰王延吉赵新强
- 关键词：异双核配合物氧化羰基化
- 合成碳酸二甲酯宏观动力学及反应器数值模拟
- 2016年
- 在固定床反应器中研究了PdCl_2-CuCl_2-KOAc/AC催化剂上甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)反应的宏观动力学,建立了以CO、O_2、甲醇分压表示的幂函数动力学模型,统计检验表明所得模型具有较高的可信度。依据动力学模型,建立了用于该反应过程的固定床反应器二维拟均相模型,借助Matlab软件,模拟分析了空速、原料组成、进口温度、操作压力和管外介质温度等因素对反应过程的影响。模拟计算结果显示,操作压力和空速对反应器的热点温度影响显著,而甲醇的转化率及DMC对CO的选择性受原料组成影响较大。优化确定了在PdCl_2-CuCl_2-KOAc/AC催化剂上甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯适宜的条件为进料组成CH_3OH/CO/O_2的体积比为0.20:0.27:0.53,空速7 500 h^(-1),进口温度160℃,操作压力0.30 MPa。在该条件下,床层的热点温度为214.96℃,甲醇的转化率为51.69%,DMC对CO的选择性为65.92%。
- 闫亚辉丁晓墅王淑芳王延吉
- 关键词：碳酸二甲酯宏观动力学参数估计
- 甲苯二氨基甲酸甲酯分解合成甲苯二异氰酸酯反应系统的高效液相色谱分析被引量：1
- 2013年
- 选用乙醇作为衍生剂,将甲苯二氨基甲酸甲酯分解制备甲苯二异氰酸酯(TDI)过程的中间产物甲苯单异氰酸酯(TMI)及最终产物TDI中的活泼基团-NCO进行封端保护,生成乙醇的衍生物,通过高效液相色谱对乙醇衍生物进行分析,实现了对TMI及TDI的定性及定量分析。高效液相色谱分析条件为:流动相甲醇-水(体积比6∶4),流速0.5mL/min,紫外光检测波长254nm。在一定的质量浓度范围内,TDI及TMI乙醇衍生物的线性相关系数均大于0.999,相对标准偏差均小于1.0%。本方法准确、简便、快速,能很好地满足甲苯二氨基甲酸甲酯分解合成甲苯二异氰酸酯反应系统中的反应物、中间产物以及目的产物的定量分析,也可用于工业TDI生产过程中甲苯单异氰酸酯及甲苯二异氰酸酯的定量分析。
- 贾晓强王桂荣王延吉赵新强
- 关键词：甲苯二异氰酸酯高效液相色谱
- HZSM-5催化环己基乙酸酯水解反应研究
- 考察了乙酸环己酯水解制备环己醇反应过程。对HZSM-5催化乙酸环己酯水解反应产物进行了定性,环己烯来源于乙酸环己酯的热分解反应。考察了乙酸环己酯水解反应中反应温度、反应时间、水用量等条件对反应的影响。并向加入酸性离子液体...
- 靳敬敬李芳杨丽红薛伟王延吉
- 文献传递
- 负载液膜催化剂催化甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯反应的性能
- 2014年
- 制备了新型负载液膜催化剂PdCl2-CuCl2-KOAc-EG/AC,并用于甲醇气相氧化羰基化直接合成碳酸二甲酯(DMC),考察了二甘醇、三甘醇和四甘醇及其混合物等不同液膜相,以及制备方法对所制备催化剂在合成DMC反应中催化性能的影响。结果表明,二甘醇作为液膜相,采用高温加压浸渍法制备的催化剂的DMC空时收率比固载型催化剂显著提高。在反应温度160℃、反应压力0.3 MPa、n(CH3OH)∶n(CO)∶n(O2)=3.6∶2.3∶1、原料气体积空速7100h-1条件下,DMC空时收率最高可达921g/(Lcat·h),并且催化剂稳定性也有较大提高。高温加压浸渍法有利于液膜相分散于活性炭孔道中,并保持相对稳定。液膜相的黏度和分子大小是影响负载液膜催化剂反应性能的主要因素。
- 丁晓墅岳川王淑芳赵新强王延吉
- 关键词：甲醇碳酸二甲酯气相合成
- 甲醇为原料联合制备碳酸二甲酯、甲缩醛和二甲醚反应体系热力学计算及节能分析被引量：4
- 2015年
- 围绕碳酸二甲酯的高效、绿色、安全、节能合成目标，构建了联合生产碳酸二甲酯、甲缩醛和二甲醚反应体系及节能工艺。借助Aspen Plus软件对独立反应及复杂体系进行了热力学分析。由结果可知，升高反应压力或降低温度可明显提高碳酸二甲酯的平衡组成；与甲缩醛和二甲醚合成工艺相耦合后，可大幅提升甲醇平衡转化率，由0.5%～5.9%提高到91.7%～96.3%。根据热力学计算结果和动力学因素，提出顺序生产碳酸二甲酯、甲缩醛和二甲醚的串联催化反应器工艺。甲缩醛和二甲醚的分离采用简单精馏方式，碳酸二甲酯和水共沸物的分离采用变压精馏，3种产品的质量浓度均可达到99%以上。可有效解决单独生产碳酸二甲酯和甲缩醛生产中原料循环量大、能耗高和易爆炸等缺陷。
- 丁晓墅李乃华王淑芳赵新强王延吉
- 关键词：碳酸二甲酯甲缩醛二甲醚化学过程
