一、环氧丙烷水合制丙二醇动力学研究(论文文献综述)
吕明鑫[1](2020)在《高稳核壳型催化剂的合成及其在加氢反应中的应用》文中认为金属颗粒可控合成的最新研究进展使贵金属纳米颗粒的尺寸、形状和组成成分得以精确控制,使其从原子尺度特性系统研究催化剂与活性和选择性之间的构效关系成为可能。然而,具有的高比表面积以及大比表面能的贵金属纳米颗粒十分不稳定,极易团聚和烧结,限制了其在应用方面的推广。许多工业上重要的加氢过程,都是在较苛刻的环境中进行的。因此,本论文立足从活性、选择性和抗失活性等方面设计高性能的贵金属催化剂,揭示催化剂结构特性与催化性能之间的构效关系。本文中,在一锅内制备出介孔二氧化硅包覆钯纳米颗粒的核壳结构纳米球(Pd@mSiO2 CSNSs)、杂化介孔二氧化硅包覆钯纳米颗粒的Yolk-Shell结构纳米球(Pd@mHSiO2 YSNSs)以及铝修饰的介孔二氧化硅外壳包覆钯纳米颗粒的双功能Yolk-Shell结构纳米球(Pd@Al-MSiO2 YSNSs)。主要研究内容以及具体研究成果如下:(1)本文第二章在一锅内制备了Pd@mSiO2 CSNSs,并且通过改变模板剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的浓度、正硅酸四乙酯(TEOS)的加入量以及反应体系的pH值,系统地研究了制备条件对核壳纳米球形貌的影响。除此之外,在合成过程中分别调整TEOS的加入量和模板剂的碳链长度,可以轻易调控介孔二氧化硅外壳的厚度和孔径尺寸。基于上述研究我们提出了核壳纳米球的制备机理。将所合成的Pd@mSiO2 CSNSs应用于硝基苯加氢反应,110℃反应30 min,硝基苯转化率达97%以上,苯胺选择性达96%以上。除此之外,探讨了金属催化加氢过程中,孔径、壳层厚度对反应物迁移率和产物选择性的影响。得益于惰性介孔二氧化硅外壳的保护,Pd颗粒的尺寸和含量可以在高温环境下得以维持。(2)本文第三章在Pd@mSiO2 CSNSs合成的基础上,设计在一锅内制备Pd@mHSiO2 YSNSs的策略,该策略包括三个阶段:Pd纳米立方体的可控合成,介孔二氧化硅的包覆以及Core-Shell到Yolk-Shell结构的转变。详细研究了由有机硅物种引起的Yolk-Shell结构的形成机理。1,2-双(三甲氧基硅基)乙烷(BTME)的加入引起外部杂化二氧化硅壳层和内部纯二氧化硅壳层之间的缩合程度的差异。BTME的添加将分两个阶段进行,首先,形成一层薄的杂化硅层,其次,由纯硅溶解产生的低聚硅酸盐物种与有机硅物种结合,使其在原来的杂化硅层上生长。在此期间,高温水溶解内部纯二氧化硅层,导致CSNSs转变为YSNSs。介孔杂化硅外壳有效地阻止了Pd纳米颗粒的团聚和浸出,而介孔杂化硅壳内的短且通透的孔道为接触Pd纳米颗粒的反应物提供了卓越的可达性。以水为溶剂,200°C反应4 h,乙酰丙酸(LA)的转化率达到97%以上,γ-戊内酯(γ-GVL)的选择性达到98%以上。与Pd/mSiO2 NSs和Pd@mSiO2 CSNSs相比,Pd@mHSiO2 YSNSs对LA加氢反应具有更好的催化活性和循环稳定性。(3)本文第四章制备了具有Pd核和AlO4位点外壳的双功能Pd@Al-MSiO2YSNSs,用于葡萄糖选择性氢解制备1,2-丙二醇。在葡萄糖氢解反应中详细讨论了Pd@Al-MSiO2 YSNSs结构与催化性能的关系。富含AlO4位点的介孔二氧化硅外壳促进葡萄糖到果糖的异构化,而Pd核促进中间碳氧键的加氢。在Pd@Al-MSiO2YSNSs内部独特的中空空间为果糖的逆羟醛缩合反应提供了场所,并避免了果糖的直接加氢。其中,加入3 mL Na AlO4(0.05M)溶液所制备的Pd@Al3-MSiO2 YSNSs在葡萄糖氢解反应中表现出较好的催化活性(1,2-丙二醇选择性为47.4%,葡萄糖转化率为95.4%)。此外,由于骨架Al对介孔壳的几何结构和化学性质的影响,纳米微球在多个催化循环反应后依然保持良好的稳定性和高催化活性。综上所述,本文共制备了Pd@mSiO2 CSNSs、Pd@mHSiO2 YSNSs以及Pd@Al-MSiO2 YSNSs三种催化剂,分别应用于硝基苯加氢、乙酰丙酸加氢以及葡萄糖氢解这三种反应。重点研究其催化剂的制备机理以及催化剂结构特性与其催化活性之间的对应关系。因此,本研究在设计高活性、高稳定性、环境友好的新型加氢催化剂方面有一定指导意义。
尚慧[2](2019)在《锌与离子液体协同催化剂的制备及其在CO2转化中的应用》文中研究指明利用CO2制备环状碳酸酯是一个符合绿色可持续发展的反应,不仅利用了CO2,而且生成的环状碳酸酯在许多方面具有重要的应用价值。众多研究结果表明:锌与离子液体协同催化能够促进CO2与环氧化物的环加成反应。本论文在课题组前期工作的基础上制备了均相离子液体与锌协同催化剂。将离子液体嫁接在介孔材料上不仅能保持离子液体的催化活性,还能实现催化剂的回收利用,因此,采用双模型介孔氧化硅(BMMs)为载体,设计合成了离子液体与锌协同催化的固载型多相催化剂,并通过催化反应动力学的研究提出了多相催化剂的协同催化机理,具体研究内容如下:(1)制备均相离子液体溴/氯化-1-丙基-3-甲基咪唑,考察不同锌盐与离子液体对环加成反应的影响。结果表明:锌盐的加入对催化活性具有极大的提升作用,其中,Zn(OAc)2与离子液体协同催化效果最好。并且研究了催化反应条件及锌(Zn)与离子液体(ILs)摩尔比对环加成反应的影响。结果表明,随着Zn/ILs摩尔比的增加,催化效率降低。(2)以BMMs为载体,结合金属盐与硅酯水解缩合机理,将Zn与离子液体[1-(三甲氧基硅基)丙基-3-甲基咪唑鎓氯化物]分别嫁接于BMMs。并且,通过调节初始体系中Zn(OAc)2与1-(三甲氧基硅基)丙基-3-甲基咪唑鎓氯化物添加量,制备得到具有不同锌与离子液体摩尔比的多相催化剂BMMs-Zn&IL。采用FT-IR、XRD、ICP、SEM、TEM、N2吸-脱附等表征手段对催化剂进行表征和性能测试,表明BMMs固载锌和离子液体之后介孔结构没有改变,催化剂中的锌以Zn2+形式存在,离子液体以共价键的方式嫁接在BMMs上。(3)进一步研究了催化剂BMMs-Zn&IL的催化效果,催化活性随着锌与离子液体摩尔比的增加逐渐增强,BMMs-Zn&IL-1.70表现出最高的催化活性(产率98%,选择性97%)。作为对比,研究了ILs加Zn(OAc)2、BMMs-IL外加Zn(OAc)2与BMMs-Zn外加ILs的催化体系,得到的催化反应效果和趋势与BMMs-Zn&IL完全不同,进而证明了BMMs-Zn&IL中Zn与IL的协同催化优势。另外,研究了BMMs-Zn&IL-1.70对其它环氧化物的催化性能,同时对催化剂的循环使用性能进行了测试,催化剂循环5次后,仍可保持较高的催化活性。(4)研究了多相与均相催化的反应动力学,通过转化率与时间的关系得到表观速率常数,然后根据阿伦尼乌斯方程,计算表观活化能(Ea)。其中,BMMs-Zn&IL-1.70的表观活化能最低,为54.95 kJ/mol,与催化效果相吻合。进一步提出了均相与多相催化的协同催化反应机理,发现由于纳米孔的限域效应,使得多相体系中,两组份催化剂协同催化效率更高。
张嘉骏[3](2018)在《基于HYSYS的丙二醇装置HAZOP偏差分析及优化》文中认为随着社会经济发展速度的加快,石化行业的规模也越来越大,呈现出大型化、复杂化、集中化的特点,石油化工行业具有高温高压、易燃易爆等特点,一旦发生事故将造成惨重的后果。传统的危险与可操作性分析(Hazard and Operability Analysis,HAZOP)可以将系统的设计缺陷、操作规程缺陷以及其他安全隐患有效识别出来,目前已广泛应用于石油化工行业的风险分析中。但传统HAZOP分析是一种高度定性的分析手段,具有一定的短板,在对偏差的分析中具有模糊性,已越来越不能满足企业的安全生产需求。因此本文提出了将传统HAZOP分析与HYSYS过程模拟相结合的新方法,通过HYSYS稳态模拟、HYSYS动态模拟,将HAZOP分析中的偏差量化,研究不同偏差下系统各参数的不同变化,以及添加控制器后系统的自动调节能力,最后根据不同偏差量化后不同偏差造成的不同后果,使用风险矩阵对其进行风险分级。目前,HAZOP分析结合HYSYS过程模拟的应用研究有限,本文以环氧丙烷水合制备丙二醇的工艺流程为例,将HAZOP偏差定量分析新方法应用其中。采用传统HAZOP分析方法对环氧丙烷水合制备丙二醇工艺进行分析,选取水进料管线与反应器做为关键节点得出HAZOP分析报告,使用过程模拟软件HYSYS对环氧丙烷水合制备丙二醇工艺进行稳态模拟,结合HAZOP分析报告对偏差进行量化模拟,研究不同偏差下对系统所造成的不同后果,结合过程模拟软件HYSYS的动态模拟功能对环氧丙烷水合制备丙二醇工艺进行动态模拟,研究不同偏差下系统运行的动态规律,得出系统的波动时间以及操作极限值,有利于指导实际生产。最后,本文通过风险矩阵对事故后果进行风险分级,使得系统危险性大小更直观,系统存在的主要危险因素和薄弱环节更明显,为降低日常安全管理工作的盲目性提出了有针对性的建议。
苏倩[4](2018)在《离子液体修饰多孔材料协同催化合成二元醇的研究》文中认为二元醇,主要包括乙二醇(EG)和丙二醇(PG),是化工行业重要原料和中间体。EG是最简单的二元醇也最受关注,成为乙烯下游第二大衍生物。我国是EG消费第一大国,传统工艺水比大、能耗高、收率低,迫于能源危机及高需求的压力,技术革新成必然趋势。基于CO2为原料的碳酸乙烯酯(EC)法及环氧乙烷(EO)催化水合法是可替代传统工艺的最具工业前景的新工艺路线,也是目前国际学术研究前沿。两条技术路线中最关键的是催化剂的开发。针对目前羰基化反应催化剂稳定性与活性不能兼具以及催化水合反应活性及选择性不能兼具的难题,本课题基于离子液体高活性和聚集特性,通过修饰组装多孔材料,有效结合二者优势,针对特定反应定向制备活性位点与孔道结构协同作用的新型催化材料。围绕离子液体调控多孔材料修饰与限域组装方法、复合材料结构性质与催化性能关系以及复合材料催化反应机理三方面的内容,开展了以下五项具体工作。为EG工艺中高效催化剂的研发开辟了新的思路,为二元醇催化剂的研究奠定了基础。本论文取得的创新性成果如下:(1)以离子液体同时用作模板剂与掺杂剂实现氮化碳材料的调控制备并用于高稳定性催化环氧化合物羰基化。结合分析表征与活性评价,获得离子液体浓度对氮化碳材料结构性质与催化性能的影响规律,优化得到最佳离子液体添加浓度(模板剂与前驱体比为0.01)和B掺杂量(<1.59 atm%),在130℃反应条件下,可催化环氧丙烷(PO)合成碳酸丙烯酯(PC)收率达95.7%。通过DFT计算,获得氮化碳材料边缘缺陷调控规律并提出B增强型不饱和氨基协同催化反应机理。(2)揭示了离子液体浓度对介孔二氧化硅(mSiO2)骨架结构与限域作用的调控规律,获得低浓度离子液体添加下高分散度高稳定性催化材料。最优离子液体浓度(6.9 wt.%)下催化PO转化获得1.7倍于体相的高转化频率TOF(112.6 h-1)。揭示出高活性位点分散度(Si/Br=25)及强限域作用(Si-OH/Br=8)是催化活性和稳定性的主要影响因素,提出Si-OH与Br负离子协同催化羰基化反应机理。(3)获得离子液体阳离子结构对mSiO2限域离子液体材料结构性能的影响规律。针对环氧化合物羰基化反应,得出碳链较长(碳数>8)不适合于mSiO2限域催化羰基化反应的结论。结合XPS分析,提出4个碳链最优原理,即含4个碳链对称性离子液体具有适当的限域作用(Si-OH/Br=23)与较高的循环稳定性,循环使用三次PO转化率仍达87.0%。主要是由于四个方向烷基链的支撑作用,既保证稳定性又使阴离子活性位点更具催化空间。(4)优化CO2功能化的羧酸内盐离子液体的结构,筛选最优离子液体作为后续限域研究的活性组分。通过离子液体自身的链长控制,实现对活性位点的最强束缚,得出对称性短链长离子液体DMIC适合于高效催化EO转化生成EG的结论。实现仅离子液体自身短时间(0.5 h),低水比(5:1)下的高催化性能,EO转化率及EG选择性均达99.9%。结合分析表征及活性评价,提出脱碳离子交换碱催化反应机理。(5)采用溶胶-凝胶法,以所筛选的最优离子液体作为模板剂,实现硅胶对离子液体的限域,通过离子液体浓度/结构对硅胶复合材料尺寸进行调制,在低离子液体限域量(5.5 wt.%),低水比(5:1)下,以较少量的离子液体(体相的10%)实现了EO转化率及EG选择性均高达99.9%的高催化性能。通过对羧酸类非内盐型离子液体限域硅胶复合材料的结构-性能关系研究,发现4个碳链对称性离子液体(N(Et)4Ac)具有较好的限域催化性能。初步揭示微孔利于选择性、介孔利于转化率的微-介孔协同催化作用机制,为后续相关催化剂的开发奠定了基础。
杜德平[5](2018)在《磷结合剂碳酸司维拉姆产业化及新型香豆酰胺类化合物设计、合成与抗慢性肾衰活性研究》文中研究指明慢性肾病由于其高患病率和高死亡率,与肿瘤、心血管疾病并称为威胁人类健康的三大杀手。慢性肾病常见的临床表现包括高磷血症、慢性肾衰竭、慢性肾纤维化,对这些临床症状的缓解和控制是治疗慢性肾病的重要手段。本论文聚焦于高磷血症和慢性肾衰这两个临床并发症的治疗进行研究。在高磷血症治疗方面,本论文对磷结合剂新药碳酸司维拉姆(已在美国、日本、加拿大等国上市的、但未在国内上市)进行产业化和干混悬剂制备的研究;在抗慢性肾衰药物研究方面,本论文以硝克柳胺为先导化合物,针对其溶解性差、生物利用度低的缺点,进行结构优化,具体以香豆素酰胺为母核结构,对其B环3位侧链进行结构改造,设计合成了 29个结构新颖的香豆素酰胺衍生物,并构建细胞水平的肾纤维化及肾衰模型,对目标化合物进行活性研究,以期得到疗效更高的慢性肾衰竭候选药物。本论文的研究主要包括以下两个部分:一、磷结合剂碳酸司维拉姆产业化研究第一章,慢性肾衰背景介绍。主要包括对慢性肾衰的流行病学调研,对慢性肾衰发病机理的介绍,当前治疗慢性肾衰的手段,以及抗慢性肾衰的药物研究进展。根据调研,提出本论文的立题依据并对研究内容进行设计。第二章,碳酸司维拉姆的产业化及其干混悬剂的研究。在现有碳酸司维拉姆的合成基础上,以间接法制备碳酸司维拉姆,即先制备成盐酸司维拉姆,再经脱盐、通入二氧化碳等工序制备得到碳酸司维拉姆。对合成路线交联工艺的后处理、环氧氯丙烷的用量、成盐等工序进行了工艺优化,并进行了产业化开发,优化了碳酸司维拉姆的产业化制备工艺,提出了聚丙烯胺、司维拉姆碱、其他物料和溶剂的控制策略,制订了起始化合物聚丙烯胺、司维拉姆碱的质量标准,并分析了产业化制备过程中的关键步骤和关键工艺参数。其次对碳酸司维拉姆进行结构确证和理化性质研究。运用元素分析、核磁共振、质谱等检测方法,确证化合物的结构,随后对碳酸司维拉姆原料的理化性质如性状、溶解性、引湿性、溶胀指数等进行了研究。接着对碳酸司维拉姆原料进行质量研究。综合现有碳酸司维拉姆的分析方法,建立了原料质量的分析方法,并对丙烯胺、可溶性低聚物、环氧氯丙烷、碳酸盐、总可滴定胺、残留溶剂等物质的分析方法进行了验证。随后按照建立的质量标准,对三批中试样品进行全面质量检验。最后对碳酸司维拉姆干混悬剂的处方、生产工艺产业化进行研究。该部分包括原辅料的研究、制剂处方与工艺的研究、包装材料与容器的研究等。基于以上产业化研究成果,目前已获得了国家食品药品监督管理局批准的碳酸司维拉姆和两个规格干混悬剂的临床试验批件(批件号:2016L01887,2016L01883和2016L01884)。二、新型香豆酰胺类化合物设计、合成与抗慢性肾衰活性研究在治疗肾衰高磷血症的药物研究方面,本论文完成了碳酸司维拉姆的产业化研究;为了进一步研究抗肾衰类药物,本论文第三章又基于该治疗领域临床候选药物香豆素类的母核,以硝克柳胺为先导化合物进行结构改造,设计并合成了两个系列共29个结构新颖的衍生物,所合成目标化合物均经LC-MS和1H-NMR确证结构。构建了细胞水平的肾纤维化模型及肾衰模型,进而对目标化合物进行了筛选。筛选结果表明,对于TGF-β1诱导的大鼠肾成纤维细胞(NRK-49F,肾纤维化模型)具有活性的化合物有 DW-16(IC50值:34.09μM,下同)、DW-20(30.94 μM)、DW-23(35.40μM)、DW-25(9.35μM)、DW-27(12.40μM)、DW-28(35.52 μM)、DW-29(17.96μM);作用机制研究发现 DW-16、DW-20、DW-26 可能通过 Wnt/β-catenin通路发挥抗肾纤维化作用;而DW-29可能通过ERK1/2或者JNK通路发挥抗肾纤维化作用,DW-25可能依赖TGF-β/Smad或者JNK通路发挥作用;DW-27可能通过TGF-β/Smad或者ERK1/2影响细胞纤维化;对于LPS诱导的人近端肾小管上皮细胞(HKC,肾衰模型)有活性的化合物包括DW-14(31.19 μM)、DW-16(34.09 μM)、DW-18(13.89 μM)、DW-25(10.43 μM)、DW-26(14.69 μM),这些化合物可能通过抑制促凋亡基因Bax的表达,从而抑制细胞凋亡来发挥治疗作用。第四章是全文总结。本论文的创新点体现在:①提出了碳酸司维拉姆的优化方案,为碳酸司维拉姆的碳酸盐分析方法提供了解决方案;②设计合成了 2个系列结构新颖的6-硝基-2H-苯并吡喃-2-酮衍生物,并进行了体外抗肾纤维化和抗肾衰模型进行活性筛选,发现了新型抗肾衰活性和抗肾纤维化的优选化合物,为进一步研发奠定基础。
卢信清[6](2018)在《钛硅分子筛催化选择性氧化反应过程的研究》文中进行了进一步梳理钛硅分子筛与双氧水组成的催化氧化反应体系,在反应过程中只副产水,具有反应条件温和、原子利用率高、环境友好等特点,本论文基于此,开展了钛硅分子筛催化选择性氧化合成糠醛肟、环氧乙烷、乙二醇和环氧丙烷等精细或大宗含氧化学品的研究。第一部分针对糠醛肟的传统生产方法存在工艺复杂、能耗高、环境污染严重等问题,利用钛硅分子筛催化糠醛与氨和双氧水发生液相氨氧化反应,实现了糠醛肟的绿色合成。详细研究了Ti-MOR、TS-1和Ti-MWW三种代表性的钛硅分子筛催化的糠醛氨氧化反应性能,发现该反应过程既包括羟胺路径,也包括亚胺路径。糠醛肟的生成遵循羟胺路径,但是2-糠酰胺和2-糠酸等副产物是通过亚胺路径产生的。相对于Ti-MWW和TS-1分子筛而言,Ti-MOR分子筛能够更加高效地生成羟胺,使其在糠醛氨氧化反应中具有更加优异的催化性能。通过系统性考察反应条件,发现当选择水为反应溶剂并且双氧水采用慢加的方式进行反应时,在Ti-MOR分子筛催化的糠醛氨氧化反应过程中,可以有效地抑制羟胺的无效分解和非催化氧化反应的发生。在最佳的反应条件下,Ti-MOR分子筛上糠醛的转化率和糠醛肟的选择性可同时达到97%以上。第二部分针对环氧乙烷在工业生产中存在能耗高、原子利用率低等问题,利用钛硅分子筛催化乙烯和双氧水发生液相环氧化反应,在温和的反应条件下实现了环氧乙烷的高选择性合成。通过对钛硅分子筛的结构类型和反应溶剂的筛选,确定了Ti-MWW/H2O2/MeCN为催化乙烯制环氧乙烷的最佳催化反应体系。系统性考察了溶剂、催化剂用量、反应压力、反应温度和反应时间对Ti-MWW分子筛在乙烯液相环氧化反应中的催化性能的影响,并且在最佳的反应条件下,当双氧水消耗完全时,双氧水的有效利用率和环氧乙烷的选择性分别高达77.7%和97.9%。催化剂失活是由于形成的高沸点有机物(乙二醇)堵塞了分子筛孔道所致,通过焙烧处理可以实现催化剂的再生。尽管乙烯为尺寸最小的烯烃,但是其碳碳双键电子云密度低导致其本征反应活性并不高。第三部分针对乙烯环氧化反应的本征活性并不高的问题,利用NH4F为氟源,采用液相后处理的方法制备了氟植入晶体骨架的F-Ti-MWW分子筛,并详细考察了溶剂、NH4F用量和氟化温度等氟改性条件对Ti-MWW分子筛结构和催化氧化性能的影响。相较于水体系,在甲醇体系中进行氟化处理可以更好地保持分子筛骨架和提高其在选择性环氧化反应中的催化性能。在氟化过程中形成具有强拉电子效应的SiO3/2F基团,可以提高Ti活性位的正电性,与此同时在Ti-OOH反应中间体上的H与相邻的Si-F之间可以形成更强的氢键,从而有效地提高了Ti-MWW分子筛在乙烯液相环氧化反应中的催化性能。第四部分针对乙二醇在工业生产中存在工艺复杂、能耗高等问题,采用钛硅分子筛催化乙烯氧化水合,在温和的反应条件下实现了乙烯一锅法制乙二醇。通过对钛硅分子筛和溶剂的筛选,确定了deB-Ti-MWW/H2O2/H2O为催化乙烯氧化水合制乙二醇的最佳催化反应体系。乙烯与H2O2和H2O氧化水合制乙二醇,包括乙烯环氧化生成环氧乙烷和环氧乙烷水合这两个过程,对该反应过程包含的环氧乙烷水合反应进行研究,确定了环氧乙烷水合生成乙二醇的催化活性中心为Ti-OOH物种和来自骨架钛上的Lewis酸性位。此外,通过结构重排构建了在乙烯一锅法制乙二醇反应中具有更加优异催化性能的Re-deB-Ti-MWW分子筛。第五部分以成型的Ti-MWW分子筛为催化剂,在固定床上开展了丙烯液相环氧化制环氧丙烷过程的研究。系统性考察了反应温度、n(C3=)/n(H2O2)的摩尔比、双氧水和溶剂的质量空速对Ti-MWW分子筛在丙烯液相环氧化反应中的催化性能的影响。催化剂失活是由于形成的高沸点有机物(丙二醇)堵塞了分子筛孔道,通过焙烧处理可以实现催化剂的再生。添加一定浓度的氨到反应体系中,可以抑制丙二醇等高沸点有机物的产生,从而有效地延长催化剂的使用寿命。氟改性处理可以提高催化剂在丙烯环氧化反应中的催化活性和使用寿命,并且环氧丙烷的选择性始终保持在99%以上。
陶桂菊,何文军,俞峰萍,李亚男,杨为民[7](2017)在《环氧乙烷水合制乙二醇多相催化剂的最新进展》文中提出乙二醇是一种重要、但我国自给率却长期不高于40%的大宗化工原料。目前工业上生产乙二醇采用的高水比(水和环氧乙烷进料摩尔比)非催化直接水合技术存在能耗高的问题。发展低水比催化水合技术势在必行。立足于催化与失活机制,本文首次详细而深入地介绍了新型树脂类、金属氧化物基、CoⅢ(Salen)基和Sn掺杂的沸石类催化剂,并针对它们各自的缺点提出了改进措施与解决方案。如提出选取新型官能团以及不同长径比碳纳米管、不同层数石墨烯和纳米氧化物为添加剂以提升离子交换树脂的活性、耐热性和耐溶胀性;合成不同酸度的多孔铌酸材料以提升铌酸催化剂的活性;从有机配体和轴配体两方面出发发展新型CoⅢ(Salen)基催化活性中心以提升CoⅢ(Salen)基催化剂的稳定性;选择不同结构的沸石、采用不同的制备方法和金属源发展多种杂原子沸石以进一步提高现有沸石的活性位点数和活性。本文的阐述有望为发展用于节能降耗工业化生产乙二醇的催化剂提供一定的指引。
李霞[8](2016)在《丙二醇传统生产工艺的危险性分析及绿色催化制备研究》文中研究表明1,2-丙二醇是重要的化学原料,主要用于生产高分子聚酯材料,由于吸湿性好且无毒,也作为抗冻剂、保湿剂、润滑剂和溶剂在食品、医药、化妆品行业中大量使用。传统生产1,2-丙二醇的方法是以不可再生的石油或煤炭资源为原料,工艺路径存在环境污染大、成本贵和能耗高、风险大等问题,本文在对传统生产工艺危险性分析的基础上,按照绿色化学、本质安全原理和清洁生产技术的要求,通过改进设计,消除工艺、过程、设备中存在的危险物质的数量,使用安全材料代替危险材料等综合措施,研究了双金属磁性催化剂催化甘油氢解制备丙二醇。该工艺是从源头上消减生产过程中的危险,避免事故的发生。以生物柴油产业副产的甘油为原料,通过催化氢解制备1,2-丙二醇是增长其产业链、提高经济效益的有效途径。采用浸渍法制备双金属磁性催化剂Ru-Cu/Fe3O4-TiO2、Ru-Ni/Fe3O4-ZrO2,利用透射电子显微镜、X射线光电子能谱、X射线衍射、N2吸附等方法对催化剂进行了表征,考察了Ru/Cu和Ru/Ni摩尔比、反应时间、反应温度、H2压力和催化剂用量等因素对催化剂性能的影响。结果表明,Ru-Cu/Fe3O4-TiO2和Ru-Ni/Fe3O4-ZrO2双金属催化剂均具有较高的催化活性和良好的1,2-丙二醇选择性。在Ru/Cu摩尔比1:1.6、反应温度200℃、H2压力4.0 MPa、反应时间10 h的条件下,甘油转化率和1,2-丙二醇的选择性分别为96.12%和86.77%;在Ru/Ni摩尔比1:1.8、反应温度180℃、H2压力3.0 MPa、反应时间8 h的条件下,甘油转化率和1,2-丙二醇的选择性分别为94.76%和84.51%。以上两种催化体系中反应后产物与催化剂可有效实现磁性分离,为该过程的应用奠定了实验基础。通过对物质危险性和工艺过程危险性的总体考虑,建立了基于丙二醇生产工艺的本质安全评价模型,应用该模型对传统工艺和甘油氢解工艺进行了评价。结果表明,甘油氢解工艺的本质安全程度高于传统的环氧丙烷水合法,它是比传统技术更高效、更经济、更低能耗的本质安全技术。
刘敬[9](2014)在《工业级1,2-丙二醇溶液去异味精制研究》文中研究表明1,2-丙二醇是一种重要的化工原料,在食品、医药、工业生产等领域有重要应用。本文研究了工业级1,2-丙二醇溶液去异味精制医药级1,2-丙二醇的研究。工业级1,2-丙二醇产品与医药级1,2-丙二醇的差距体现在溶液颜色、纯度、水分、热稳定性、气味方面。本文中的工业级产品丙二醇纯度达到99.8以上,杂质组分含量几百ppm,对分析异味原因及去异味方案设计带来一定难度。通过间歇减压精馏实验实现了去异味精制。本文通过气质联用色谱确定了杂质组成,杂质有甲醇、碳酸二甲酯、丙烯醇、丙二醇单甲醚、2,3-丁二醇及二丙二醇。通过分析,找出了产生异味原因的主要杂质组分,产生异味的杂质是甲醇、碳酸二甲酯、丙烯醇及丙二醇单甲醚。通过间歇精馏实验去除大部分轻组分后即可实现去异味精制医药级丙二醇产品。总结了目前应用的间歇精馏塔与操作方法。为工业上实现工业级丙二醇去异味精制医药级产品选择一种带持液收集器的改进型的传统间歇精馏塔,采用比较先进的动态累积全回流循环操作设计,完成了塔的部分主要水力学参数计算。本文为实现碳酸二甲酯企业的工业级丙二醇产品精制医药产品提供了可行、经济的方法。
滕文彬[10](2010)在《提高酯交换法联产丙二醇产品质量及收率的研究》文中进行了进一步梳理1,2-丙二醇是重要的化工原料。本文研究了酯交换法生产碳酸二甲酯联产丙二醇过程中催化剂的脱除及产品质量提高的方法。碳酸二甲酯装置以甲醇钠作为催化剂,采用高温蒸发的方式将丙二醇与甲醇钠进行分离,存在催化剂废料的排放,丙二醇产品容易变色、刺激性气味较大、产品质量较差以及收率低等问题。为提高装置效益,本文着重对电渗析脱盐、膜脱盐、中和脱盐、碳化脱盐等处理工艺进行了研究,通过研究发现,碳化脱盐工艺比较适合碳酸二甲酯装置的工艺改造。研究结果表明,碳化脱盐工艺的最佳反应条件为:碳化温度120℃,除盐水加入量5%,二氧化碳加入量0.80%,碳化时间40min。碳化脱盐工艺在装置投入应用后,丙二醇纯度由原来的99.70%提高到99.9%以上,丙二醇收率由原来的88%提高到93%,每年可增加经济效益1654万元(RMB)。生产医药级丙二醇的最佳工艺条件为:反应温度70℃,反应时间1h,脱味剂加入量10μg/L,除盐水加入量20%。精制后的1,2-丙二醇达到了医药级标准,纯度≥99.95%;色度≤10#(APHA);含水≤0.10%,热稳定性合格。
二、环氧丙烷水合制丙二醇动力学研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、环氧丙烷水合制丙二醇动力学研究(论文提纲范文)
(1)高稳核壳型催化剂的合成及其在加氢反应中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 硝基苯催化加氢制备苯胺的研究进展 |
1.1.1 苯胺的概述 |
1.1.2 硝基苯加氢制苯胺的反应路线 |
1.1.3 硝基苯加氢制备苯胺的催化体系 |
1.2 乙酰丙酸加氢制备 γ-戊内酯的研究进展 |
1.2.1 γ-戊内酯的概述 |
1.2.2 乙酰丙酸的加氢路线 |
1.2.3 乙酰丙酸加氢制备 γ-戊内酯的催化体系 |
1.3 葡萄糖(纤维素)氢解制备低碳醇的研究进展 |
1.3.1 低碳醇的概述 |
1.3.2 葡萄糖氢解制备低碳醇的可能反应路线 |
1.3.3 葡萄糖(纤维素)氢解制备低碳醇的催化体系 |
1.4 Core-Shell纳米球(Core-shell nanospheres,CSNSs)的研究进展 |
1.4.1 CSNSs的简述 |
1.4.2 硅基CSNSs的制备策略 |
1.4.3 硅基CSNSs的应用 |
1.5 Yolk-Shell纳米球(Yore-shell nanospheres,YSNSs)的研究进展 |
1.5.1 YSNSs的简述 |
1.5.2 YSNSs的制备策略 |
1.5.3 YSNSs的应用 |
1.6 课题意义及主要研究内容 |
1.6.1 课题意义 |
1.6.2 主要研究内容 |
2 Pd@mSiO_2 Core-Shell结构纳米球的合成及其催化硝基苯加氢性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 Pd@mSiO_2 CSNSs的合成 |
2.2.3 Pd/SiO_2和Pd/MCM-41 催化剂的合成 |
2.2.4 硝基苯加氢反应 |
2.2.5 苯胺的分析与检测方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 Pd@mSiO_2 CSNSs的结构与形貌表征 |
2.3.2 Pd@mSiO_2 CSNSs的制备机理 |
2.3.3 Pd@mSiO_2 CSNSs的催化性能 |
2.4 本章小结 |
3 Pd@mHSiO_2 Yolk-Shell结构纳米球的合成及其催化乙酰丙酸加氢性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂与仪器 |
3.2.2 Pd@mHSiO_2 YSNSs催化剂的合成 |
3.2.3 Pd/mHSiO_2 NSs催化剂的合成 |
3.2.4 催化测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Pd@mHSiO_2 YSNSs的结构表征 |
3.3.2 Pd@mHSiO_2 YSNSs的制备机理 |
3.3.3 Pd@mHSiO_2 YSNSs的热稳定性测试 |
3.3.4 Pd@mHSiO_2 YSNSs的催化活性 |
3.4 本章小结 |
4 Pd@Al-MSiO_2 Yolk-Shell结构双功能纳米反应器的合成及其催化葡萄糖氢解的性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂与仪器 |
4.2.2 Pd@Al-MSiO_2 YSNSs的制备 |
4.2.3 Al-MSiO_2空心球的制备 |
4.2.4 Pd/Al-MSiO_2空心球的制备 |
4.2.5 葡萄糖氢解反应及其产物检测 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Pd@Al-MSiO_2 YSNSs的结构表征 |
4.3.2 Pd@Al-MSiO_2 YSNSs的酸性质 |
4.3.3 Pd@Al-MSiO_2 YSNSs对葡萄糖氢解的催化性能 |
4.3.4 Pd@ Al-MSiO_2 YSNSs催化葡萄糖氢解为 1,2-PG的反应路径。 |
4.3.5 Pd@Al-MSiO_2 YSNSs在葡萄糖氢解反应中可重复使用性 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
(2)锌与离子液体协同催化剂的制备及其在CO2转化中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 离子液体概况 |
1.2.1 离子液体的发展 |
1.2.2 离子液体的组成及应用 |
1.3 均相离子液体催化剂 |
1.3.1 均相离子液体在CO_2转化中的应用 |
1.3.2 均相离子液体与锌在CO_2转化中的应用 |
1.4 固载型离子液体催化剂 |
1.4.1 固载型离子液体在CO_2转化中的应用 |
1.4.2 固载型离子液体与锌在CO_2转化中的应用 |
1.5 催化机理 |
1.6 本课题的研究思路和内容 |
1.7 本课题的特色和创新点 |
第2章 离子液体的制备及其在CO_2转化中的应用研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 仪器与试剂 |
2.2.2 均相离子液体的制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 离子液体IL(Br)与锌协同在CO_2转化中的应用 |
2.3.2 离子液体IL(Cl)与锌协同在CO_2转化中的应用 |
2.4 本章小结 |
第3章 锌与离子液体固载型协同催化剂的制备及其在CO_2转化中的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 仪器与试剂 |
3.2.2 加锌固载型离子液体多相催化剂的制备 |
3.2.3 多相催化剂催化环加成反应 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 锌与离子液体固载型多相催化剂的表征 |
3.3.2 固载型离子液体多相催化剂在CO_2转化中的应用 |
3.4 本章小结 |
第4章 锌与离子液体协同催化反应动力学研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 仪器 |
4.2.2 试剂 |
4.2.3 表征设备及型号 |
4.2.4 实验过程 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 锌与离子液体协同催化环加成反应 |
4.3.2 反应动力学 |
4.3.3 反应机理 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术成果 |
致谢 |
(3)基于HYSYS的丙二醇装置HAZOP偏差分析及优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1. 研究背景及意义 |
1.2. HAZOP分析方法国内外研究现状 |
1.2.1. HAZOP分析国内研究现状 |
1.2.2. HAZOP分析国外研究现状 |
1.3. 过程模拟研究现状 |
1.4. 研究内容与技术路线 |
1.5. 本章小结 |
第二章 传统HAZOP分析在化工行业的应用 |
2.1. HAZOP分析方法介绍 |
2.1.1. HAZOP分析的原理 |
2.1.2. HAZOP分析的使用范围 |
2.1.3. HAZOP分析的作用 |
2.2. HAZOP分析的基本步骤 |
2.2.1. 分析的准备 |
2.2.2. HAZOP分析 |
2.2.3. 编制分析报告 |
2.2.4. 行动方案的落实 |
2.3. 环氧丙烷水合制丙二醇HAZOP分析应用实例 |
2.3.1. 环氧丙烷水合制丙二醇流程简介 |
2.3.2. 环氧丙烷水合制丙二醇流程HAZOP分析 |
2.4. 本章小结 |
第三章 HYSYS稳态模型建立与分析 |
3.1. 软件介绍 |
3.2. 软件特点 |
3.3. Aspen HYSYS的应用领域 |
3.4. 环氧丙烷水合制丙二醇稳态建模原理 |
3.5. 稳态模型的建立 |
3.6. 过程模拟结果与分析 |
3.6.1. 以水进料管线为例分析 |
3.6.2. 以反应器为例分析 |
3.7. 本章小结 |
第四章 过程动态模拟HAZOP偏差量化分析 |
4.1. 过程动态模拟 |
4.1.1. 稳态模拟转换动态模拟 |
4.2. 动态模拟分析 |
4.2.1. 模拟水流量变化对系统运行的影响 |
4.2.2. 模拟生成物采出阀对系统运行的影响 |
4.3. HYSYS动态模拟HAZOP偏差量化分析 |
4.4. 偏差可模拟性分析 |
4.5. 本章小结 |
第五章 事故后果分级 |
5.1. 风险矩阵 |
5.2. 事故后果风险定级 |
5.3. 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1. 结论 |
6.2. 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的学术成果 |
致谢 |
(4)离子液体修饰多孔材料协同催化合成二元醇的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 我国二元醇生产技术现状 |
1.2.1 二元醇概述 |
1.2.2 技术现状 |
1.3 催化剂研发现状 |
1.3.1 羰基化反应 |
1.3.2 催化水合反应 |
1.4 离子液体 |
1.4.1 离子液体概述 |
1.4.2 离子液体应用于催化 |
1.4.3 离子液体应用于多孔材料合成 |
1.5 石墨相氮化碳 |
1.5.1 石墨相氮化碳概述 |
1.5.2 石墨相氮化碳制备与修饰 |
1.5.3 石墨相氮化碳催化活化CO_2 |
1.6 介孔二氧化硅 |
1.6.1 介孔二氧化硅概述 |
1.6.2 介孔二氧化硅的制备和组装 |
1.7 课题的提出 |
1.7.1 研究现状及问题 |
1.7.2 研究思路 |
1.7.3 研究意义 |
第2章 离子液体修饰氮化碳调控掺硼浓度催化羰基化反应研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂及仪器 |
2.2.2 实验装置 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 分析方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 MCNB材料的结构性质分析 |
2.3.2 MCNB催化活性评价 |
2.3.3 催化机理研究 |
2.4 本章小结 |
第3章 介孔二氧化硅限域离子液体催化羰基化反应研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂及仪器 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 分析方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 mSiO_2限域离子液体复合材料的结构性质分析 |
3.3.2 mSiO_2限域离子液体复合材料的催化活性评价 |
3.3.3 mSiO_2限域离子液体限域效应及催化机理研究 |
3.4 本章小结 |
第4章 离子液体调控介孔二氧化硅限域组装结构-性能关系研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂及仪器 |
4.2.2 实验装置 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 分析方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同离子液体对限域材料结构性质的影响 |
4.3.2 不同离子液体限域前后的结构变化 |
4.3.3 限域不同离子液体复合材料性能研究 |
4.3.4 限域不同离子液体复合材料基团分布 |
4.3.5 限域效应研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 CO_2功能化离子液体催化剂结构优化与筛选 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂及仪器 |
5.2.2 实验装置 |
5.2.3 实验方法 |
5.2.4 分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 不同链长MIC离子液体结构性质分析 |
5.3.2 不同链长MIC离子液体催化活性评价 |
5.3.3 不同链长MIC离子液体活性基团探究 |
5.3.4 DMIC离子液体催化水合反应机理 |
5.4 本章小结 |
第6章 CO_2功能化离子液体与羧酸离子液体调控硅胶限域研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验试剂与仪器 |
6.2.2 实验装置 |
6.2.3 实验方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 硅胶限域不同浓度DMIC结构性质分析 |
6.3.2 硅胶限域不同浓度DMIC催化性能评价 |
6.3.3 硅胶限域不同浓度DMIC基团分布研究 |
6.3.4 硅胶限域不同羧酸离子液体结构性质分析 |
6.3.5 硅胶限域不同羧酸离子液催化活性评价 |
6.3.6 硅胶限域不同离子液体的基团分布研究 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
符号说明 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)磷结合剂碳酸司维拉姆产业化及新型香豆酰胺类化合物设计、合成与抗慢性肾衰活性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第一章 前言 |
第一节 慢性肾衰流行病学调查 |
第二节 慢性肾衰的病理学研究简介 |
第三节 慢性肾衰的治疗 |
第四节 抗慢性肾衰的药物研究进展 |
一、磷结合剂研究进展 |
二、血管紧张素转化酶抑制剂 |
三、ATII受体拮抗剂 |
四、慢性肾衰与香豆素类化合物 |
第五节 立题依据 |
第六节 研究内容 |
第二章 碳酸司维拉姆产业化及其干混悬剂研究 |
第一节 碳酸司维拉姆合成路线及工艺筛选 |
一、碳酸司维拉姆的合成路线文献筛选 |
二、碳酸司维拉姆合成路线及工艺的选择 |
三、碳酸司维拉姆的合成路线小试确认 |
第二节 基于小试研究基础的中试放大及工艺确认 |
一、中试工艺参数的优化选择 |
二、碳酸司维拉姆的结构确认及理化性质研究 |
三、小结 |
第三节 碳酸司维拉姆产业化研究 |
一、产业化工艺路线的确定 |
二、起始物料、关键中间体与质量控制 |
三、碳酸司维拉姆产业化生产工艺 |
四、合成工艺流设计程图 |
五、讨论 |
六、小结 |
第四节 碳酸司维拉姆的质量研究 |
一、材料与仪器 |
二、试验方法与结果 |
三、讨论 |
四、小结 |
第五节 碳酸司维拉姆干混悬剂的开发 |
一、碳酸司维拉姆制剂文献调研 |
二、辅料研究 |
三、原辅料相容性研究 |
四、制剂研究 |
五、体外一致性研究 |
六、小结 |
第六节 本章总结 |
第三章 新型香豆素酰胺类化合物设计、合成和体外抗肾衰活性研究 |
第一节 香豆素酰胺类衍生物设计与合成研究 |
一、硝克柳胺的初步构效关系及立题依据 |
二、香豆素酰胺类衍生物的设计 |
三、目标化合物的合成 |
四、目标化合物溶解度测定 |
五、讨论 |
第二节 香豆素酰胺类衍生物体外活性筛选研究 |
一、材料和仪器 |
二、实验方法 |
三、结果 |
四、讨论 |
五、小结 |
第三节 本章总结 |
第四章 全文总结与展望 |
一、结论 |
二、创新与发现 |
三、不足与展望 |
参考文献 |
工程博士学位研究生培养方案 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文和专利与获得的成果目录 |
附录 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(6)钛硅分子筛催化选择性氧化反应过程的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 钛硅分子筛的研究进展 |
1.2.1 钛硅分子筛的概述 |
1.2.1.1 TS-1分子筛 |
1.2.1.2 Ti-MWW分子筛 |
1.2.1.3 Ti-MOR分子筛 |
1.2.1.4 Ti-Beta分子筛 |
1.2.1.5 Ti-MCM-68分子筛 |
1.2.2 钛硅分子筛的催化活性中心及其表征 |
1.2.3 钛硅分子筛的催化应用及其催化反应机理 |
1.2.3.1 钛硅分子筛在烯烃环氧化反应中的应用及其催化反应机理. |
1.2.3.2 钛硅分子筛在醛酮氨氧化反应中的应用及其催化反应机理. |
1.2.3.3 钛硅分子筛在其他反应中的应用 |
1.2.4 影响钛硅分子筛催化氧化性能的因素 |
1.2.4.1 催化活性中心 |
1.2.4.2 传质因素 |
1.2.4.3 吸脱附因素 |
1.2.4.4 溶剂效应 |
1.3 糠醛肟合成的研究进展 |
1.4 环氧乙烷合成的研究进展 |
1.5 乙二醇合成的研究进展 |
1.6 环氧丙烷合成的研究进展 |
1.7 论文选题的背景和思路 |
参考文献 |
第二章 钛硅分子筛催化糠醛氨氧化制糠醛肟的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 钛硅分子筛的合成 |
2.2.1.1 Ti-MOR分子筛的合成 |
2.2.1.2 Ti-MWW分子筛的合成 |
2.2.1.3 TS-1分子筛的合成 |
2.2.2 表征方法 |
2.2.3 催化反应 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 钛硅分子筛催化剂的表征 |
2.3.2 钛硅分子筛催化的糠醛氨氧化性能比较 |
2.3.3 反应条件对Ti-MOR分子筛催化糠醛氨氧化反应的影响 |
2.3.3.1 反应时间和底物进料方式的影响 |
2.3.3.2 催化剂用量的影响 |
2.3.3.3 反应温度的影响 |
2.3.3.4 H2O2/糠醛和NH3/糠醛的摩尔比的影响 |
2.3.4 Ti-MOR分子筛的稳定性和再生性能 |
2.3.5 糠醛氨氧化反应机理的研究 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 钛硅分子筛催化乙烯液相环氧化制环氧乙烷的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 催化剂的制备 |
3.2.2 表征方法 |
3.2.3 催化反应 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 钛硅分子筛的表征 |
3.3.2 乙烯环氧化反应 |
3.3.2.1 钛硅分子筛的乙烯环氧化性能比较 |
3.3.2.2 溶剂的影响 |
3.3.2.3 反应时间和反应温度的影响 |
3.3.2.4 反应压力和催化剂用量的影响 |
3.3.2.5 Ti-MWW分子筛的稳定性和循环再生性能 |
3.3.3 Ti-MWW和TS-1分子筛在直链烯烃环氧化反应中的催化性能 |
3.4 结论 |
参考文献 |
第四章 F-Ti-MWW分子筛的后处理合成及其催化乙烯液相环氧化性能的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 催化剂的制备 |
4.2.2 表征方法 |
4.2.3 催化反应 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 表征结果 |
4.3.2 催化反应 |
4.3.3 催化剂的稳定性和循环再生性能 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第五章 钛硅分子筛催化乙烯氧化水合制乙二醇的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 催化剂的制备 |
5.2.1.1 MWW分子筛的合成 |
5.2.1.2 Ti-MCM-68分子筛的合成 |
5.2.1.3 其它分子筛的合成 |
5.2.2 表征方法 |
5.2.3 催化反应 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 钛硅分子筛的表征 |
5.3.2 乙烯氧化水合反应 |
5.3.2.1 钛硅分子筛的筛选 |
5.3.2.2 环氧乙烷水合反应 |
5.3.2.3 反应条件对deB-Ti-MWW催化乙烯氧化水合反应的影响 |
5.3.2.4 deB-Ti-MWW的稳定性和循环再生性能 |
5.3.3 催化剂的结构重排改性 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第六章 固定床上Ti-MWW分子筛催化丙烯液相环氧化制环氧丙烷的研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 催化剂的制备 |
6.2.1.1 Ti-MWW-powder分子筛的合成 |
6.2.1.2 成型的Ti-MWW-formed分子筛的制备 |
6.2.1.3 成型的Ti-MWW-formed分子筛的后处理改性 |
6.2.2 表征方法 |
6.2.3 丙烯液相环氧化反应 |
6.2.3.1 连续反应 |
6.2.3.2 间歇反应 |
6.2.3.3 产物分析 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 Ti-MWW成型前后的物理化学性质和催化性能比较 |
6.3.2 反应条件对Ti-MWW-formed催化丙烯连续环氧化反应的影响.. |
6.3.2.1 反应温度的影响 |
6.3.2.2 n(C3=)/n(H2O2)的摩尔比的影响 |
6.3.2.3 H2O2的质量空速的影响 |
6.3.2.4 溶剂的质量空速的影响 |
6.3.3 成型催化剂Ti-MWW-formed的稳定性和循环再生性能 |
6.3.4 氨的加入对Ti-MWW-formed催化丙烯环氧化反应的影响 |
6.3.5 催化剂的后处理改性 |
6.4 小结 |
参考文献 |
总结 |
作者简介 |
科研成果 |
致谢 |
(7)环氧乙烷水合制乙二醇多相催化剂的最新进展(论文提纲范文)
1 国内乙二醇产品供求与技术状况 |
2 环氧乙烷制乙二醇多相催化剂的新进展 |
2.1 树脂类催化剂 |
2.1.1 碳纳米材料复合离子交换树脂 |
2.1.2 硝基改性离子交换树脂 |
2.1.3 聚合物负载型离子液体 |
2.2 金属氧化物基催化剂 |
2.2.1 铌酸基催化剂 |
2.2.2 氧化钛基催化剂 |
2.3 CoⅢ (Salen) 基催化剂 |
2.3.1 封装CoⅢ (Salen) 的介孔分子筛材料 |
2.3.2 CoⅢ (Salen) 基多孔聚合物材料 |
2.4 Sn掺杂的沸石 |
3 挑战与展望 |
3.1 树脂型催化剂 |
3.2 金属氧化物基催化剂 |
3.3 CoⅢ (Salen) 基催化剂 |
3.4 杂原子沸石 |
4 结语 |
(8)丙二醇传统生产工艺的危险性分析及绿色催化制备研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 丙二醇生产工艺的国内外研究现状 |
1.2.1 传统生产工艺 |
1.2.2 甘油催化氢解工艺 |
1.2.3 甘油原位加氢合成法 |
1.3 化工工艺本质安全 |
1.3.1 本质安全的概念 |
1.3.2 本质安全的基本原理 |
1.3.3 化学工艺本质安全的重要性 |
1.4 研究意义与内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 研究内容 |
2 丙二醇传统生产工艺的危险性分析 |
2.1 物质危险性分析 |
2.1.1 火灾爆炸危险性 |
2.1.2 腐蚀危险性 |
2.1.3 毒性危险性 |
2.2 工艺过程危险性分析 |
2.2.1 反应类型 |
2.2.2 工艺条件危险性 |
2.3 环境危险性分析 |
2.4 总结 |
3 丙二醇合成中催化剂的研制及产物分析 |
3.1 实验仪器与试剂 |
3.2 催化剂的制备与表征 |
3.2.1 Ru-Cu/Fe_3O_4-TiO_2催化剂的制备 |
3.2.2 Ru-Ni/Fe_3O_4-ZrO_2催化剂的制备 |
3.2.3 催化剂的表征 |
3.3 甘油催化氢解反应 |
3.4 产物分析 |
3.4.1 色谱条件 |
3.4.2 数据处理方法 |
4 甘油催化氢解制备丙二醇的研究 |
4.1 引言 |
4.2 催化剂的表征结果 |
4.2.1 比表面积及孔结构分析 |
4.2.2 XRD分析 |
4.2.3 XPS分析 |
4.2.4 TEM分析 |
4.2.5 SEM分析 |
4.3 Ru-Cu/Fe_3O_4-TiO_2催化甘油氢解制备 1,2-丙二醇的研究 |
4.3.1 Ru/Cu摩尔比的影响 |
4.3.2 反应温度的影响 |
4.3.3 氢气压力的影响 |
4.3.4 反应时间的影响 |
4.3.5 催化剂用量的影响 |
4.3.6 催化剂的循环 |
4.3.7 结论 |
4.4 Ru-Ni/Fe_3O_4-ZrO_2催化甘油氢解制备 1,2-丙二醇的研究 |
4.4.1 Ru/Ni摩尔比的影响 |
4.4.2 反应温度的影响 |
4.4.3 氢气的影响 |
4.4.4 反应时间的影响 |
4.4.5 催化剂用量的影响 |
4.4.6 结论 |
5 丙二醇生产工艺的本质安全指数评价 |
5.1 丙二醇生产工艺本质安全指标体系的构建 |
5.2 本质安全评价指标的量化 |
5.2.1 指标量化范围的确定 |
5.2.2 物质危险指标的量化 |
5.2.3 工艺过程危险指标的量化 |
5.3 传统工艺与甘油氢解工艺的本质安全指数评价 |
5.4 结论 |
6 总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读学位期间发表的论着及科研成果 |
(9)工业级1,2-丙二醇溶液去异味精制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
符号说明 |
前言 |
1 文献综述 |
1.1 1,2-丙二醇简介 |
1.1.1 1,2-丙二醇的的物化性质 |
1.1.2 1,2-丙二醇的用途 |
1.1.3 1,2-丙二醇的工业级与医药级简介 |
1.2 国内外 1,2-丙二醇的生产和消费现状 |
1.3 现代 1,2-丙二醇的主要生产工艺 |
1.3.1 酯交换法 |
1.3.2 环氧丙烷直接水合法 |
1.3.3 1,2-二氯丙烷法制 1,2-丙二醇法 |
1.4 精制 1,2-丙二醇的方法 |
1.4.1 共沸精馏法 |
1.4.2 减压间歇精馏法 |
1.4.3 添加脱味剂、除盐水精馏法 |
1.5 间歇精馏塔 |
1.5.1 间歇精馏塔的塔型与操作 |
1.5.2 间歇精馏塔的操作策略 |
1.6 论文研究内容和意义 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究意义 |
2 工业级 1,2-丙二醇异味原因分析 |
2.1 不同工艺路线生产的产品异味原因分析 |
2.2 样品异味原因分析 |
2.3 去异味可行性方案设计 |
2.4 本章小结 |
3 去异味分离精制实验 |
3.1 1,2-丙二醇间歇蒸馏实验 |
3.1.1 实验目的 |
3.1.2 实验设备 |
3.2 实验装置图 |
3.3 实验步骤 |
3.4 实验结果分析方法 |
3.4.1 气质联用色谱分析 |
3.4.2 色度分析 |
3.4.3 气味鉴别 |
3.5 间歇蒸馏实验结果与讨论 |
3.5.1 精制后 1,2-丙二醇纯度分析 |
3.5.2 精馏塔顶杂质检测分析结果 |
3.6 本章小结 |
4 间歇精馏塔设计 |
4.1 间歇精馏塔选型与操作及改进 |
4.2 间歇精馏塔水力学计算 |
4.3 间歇精馏塔的操作策略 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的学术论文目录 |
(10)提高酯交换法联产丙二醇产品质量及收率的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第1章 文献综述 |
1.1 1,2-丙二醇简介 |
1.1.1 物化性质 |
1.1.2 1,2-丙二醇的用途 |
1.2 1,2-丙二醇的国内外生产消费现状 |
1.3 1,2-丙二醇的生产方法 |
1.3.1 环氧丙烷直接水合法 |
1.3.2 1,2-二氯丙烷法制备1,2-丙二醇 |
1.3.3 酯交换法 |
1.4 国内外酯交换工艺研究进展 |
1.5 东营海科新源公司碳酸二甲酯装置介绍 |
1.5.1 合成反应原理 |
1.5.2 工艺流程简述 |
1.6 1,2-丙二醇的精制 |
1.7 本文的研究目标和重点 |
1.7.1 研究目标 |
1.7.2 研究重点 |
第2章 实验部分 |
2.1 试剂与仪器 |
2.2 丙二醇的分析方法 |
2.2.1 气相色谱(GC)分析 |
2.2.2 水分测定 |
2.2.3 色度分析 |
2.2.4 气味鉴别 |
2.2.5 热稳定性实验 |
2.3 工业级与医药级丙二醇标准的比较 |
2.4 反应精馏塔釜液组成 |
2.5 电渗析脱盐实验 |
2.5.1 实验目的 |
2.5.2 实验原理 |
2.5.3 实验步骤 |
2.6 膜处理实验 |
2.6.1 实验目的 |
2.6.2 实验流程简图 |
2.6.3 以甲醇作为携盐剂的实验方法 |
2.6.4 以水作为携盐剂的实验方法 |
2.7 中和脱盐实验 |
2.7.1 实验目的 |
2.7.2 实验流程简图 |
2.7.3 实验步骤 |
2.7.4 中试实验设备 |
2.8 碳化脱盐实验 |
2.8.1 实验目的 |
2.8.2 实验流程简图 |
2.8.3 实验步骤 |
2.9 丙二醇精制实验 |
2.9.1 实验目的 |
2.9.2 实验设备 |
2.9.3 实验装置图 |
2.9.4 实验步骤 |
第3章 结果与讨论 |
3.1 电渗析脱盐实验结果与讨论 |
3.1.1 电渗析过程电导变化 |
3.1.2 盐含量分析 |
3.1.3 物料组成分析 |
3.1.4 小结 |
3.2 膜分离实验结果与讨论 |
3.2.1 实验结果 |
3.2.2 小结 |
3.3 中和脱盐实验结果与讨论 |
3.3.1 中和脱盐原理 |
3.3.2 收率分析 |
3.3.3 小结 |
3.4 碳化脱盐实验结果与讨论 |
3.4.1 碳化脱盐后盐含量分析结果 |
3.4.2 过滤效果分析 |
3.4.3 碳化温度对脱盐效果的影响 |
3.4.4 除盐水量对碳化脱盐效果的影响 |
3.4.5 二氧化碳加入量的影响 |
3.4.6 碳化时间对脱盐效果的影响 |
3.4.7 碳酸钠晶体粒度分析 |
3.4.8 小结 |
3.5 丙二醇精制实验结果与讨论 |
3.5.1 精制前后纯度分析 |
3.5.2 气味及热稳定性评价 |
3.5.3 精制反应温度对丙二醇性质影响 |
3.5.4 精制反应时间对丙二醇性质的影响 |
3.5.5 脱味剂加入量对丙二醇性质的影响 |
3.5.6 除盐水加入量对丙二醇性质的影响 |
3.5.7 不同馏分段丙二醇性质分析 |
3.5.8 小结 |
3.6 本章小结 |
第4章 工业装置应用情况 |
4.1 工艺流程 |
4.2 丙二醇产品纯度考察 |
4.3 碳化脱盐工艺对丙二醇产品收率的影响 |
4.4 装置经济效益核算 |
4.5 本章小结 |
4.6 装置应用情况说明 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
四、环氧丙烷水合制丙二醇动力学研究(论文参考文献)
- [1]高稳核壳型催化剂的合成及其在加氢反应中的应用[D]. 吕明鑫. 青岛科技大学, 2020(01)
- [2]锌与离子液体协同催化剂的制备及其在CO2转化中的应用[D]. 尚慧. 北京工业大学, 2019
- [3]基于HYSYS的丙二醇装置HAZOP偏差分析及优化[D]. 张嘉骏. 中国石油大学(华东), 2018(09)
- [4]离子液体修饰多孔材料协同催化合成二元醇的研究[D]. 苏倩. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2018(11)
- [5]磷结合剂碳酸司维拉姆产业化及新型香豆酰胺类化合物设计、合成与抗慢性肾衰活性研究[D]. 杜德平. 山东大学, 2018(01)
- [6]钛硅分子筛催化选择性氧化反应过程的研究[D]. 卢信清. 华东师范大学, 2018(12)
- [7]环氧乙烷水合制乙二醇多相催化剂的最新进展[J]. 陶桂菊,何文军,俞峰萍,李亚男,杨为民. 化工进展, 2017(11)
- [8]丙二醇传统生产工艺的危险性分析及绿色催化制备研究[D]. 李霞. 重庆科技学院, 2016(12)
- [9]工业级1,2-丙二醇溶液去异味精制研究[D]. 刘敬. 青岛科技大学, 2014(04)
- [10]提高酯交换法联产丙二醇产品质量及收率的研究[D]. 滕文彬. 中国石油大学, 2010(02)