固载化AlCl_3催化剂上驱油用重烷基苯的合成
大孔磺酸树脂固载AlCl_3用于噻吩与烯烃的烷基化反应
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过 程 工 程 学 报
3卷
AlCl3 –CT175 在不同温度下催化噻吩与异丁烯烷基化反应的性能，表 1 给出了不同条件下反应第 1 h 噻吩烷基化转化率.
表 1 不同反应条件下催化剂催化噻吩与烯烃烷基化反应第 1 h 噻吩转化率 Table1 The alkylation conversion ratio of thiophene at different reaction conditions over a series of catalysts in the first hour
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其中(III)结构的 A lCl3 /磺酸树脂络合物表现出很强的 L 酸性，而噻吩分子又表现出 L 碱性，这使得 催化剂络合活化噻吩的性能得到增强，因而 A lCl3 /磺酸树脂催化剂催化噻吩烷基化反应活性相对 于磺酸树脂本身有大幅度提高. ３．２ ＡｌＣｌ ３ 气相固载温度对大孔磺酸树脂催化噻吩烷基化反应活性的影响 为寻求合适的 AlCl3 固载温度，以 NKC9 及 CT175 两种不同的大孔磺酸树脂催化剂为载体， 分别在不同温度下固载 10 h 制备得到 AlCl3 –NKC9 及 AlCl3 –CT175 催化剂，并对其催化噻吩与异 丁烯、异戊烯的烷基化反应活性进行评价. AlCl3 –NKC9 催化剂在夹套式玻璃搅拌釜中于常压、温 度 60o C、料剂比 10:1 的条件下考察噻吩 ( 含噻吩 4300 mg/L 的苯溶液 )和异戊烯烷基化反应； AlCl3 –CT175 催化剂由于耐磨强度差， 则采用小型固定床反应器于常压、 温度 60o C、 WHSV 7.5 h –1 、 异丁烯 :N2 =1:1(摩尔比) 条件下考察噻吩与异丁烯的烷基化反应. 每 1 h 取样进行分析，结果见图 1 和 2.
固载化AlCl3催化剂上α-蒎烯异构化反应
桩 让
２０１１
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研 究 快 讯 ：１ ８ ｌ ４ １ ～ １２ ３
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国 际版 Ｄ ： ０１ １ ／ １ ７ －０ ７ １）０ ４ — ＯＩ １．０ ６Ｓ ８ ２ ２ ６ （０ ６ ２ ４ ６
中 图 分 类号 ：Ｏ ４ ６３ 文 献 标 识 码 ：Ａ
收 稿 日期 ：０ １ ４１ ． 受 日期 ： ０ １０ —６ ２ １— —５ 接 ０ ２ １－５１．
通讯联系人．电话：０ １１８ ７ ８０ ； （４ １８ ７ ６ １ ；电子信箱：ｐｉ ＠ｄｕ． ｕｏ ｆｔ ｎ ｌｔ ｄ ． ａ ｅ ｎ
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三氯化铝固载化催化剂的制备及其催化性能研究
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对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
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大连理工大学硕士研究生学位论文
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固载氯化铝催化剂
固载氯化铝催化剂全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：固载氯化铝催化剂是一种广泛应用于有机合成、环境保护和化工领域的催化剂。
固载氯化铝是氯化铝在沸石或其他载体上固定的形式，固定在载体上的氯化铝可以提高其稳定性和循环利用率，增加催化效率。
固载氯化铝催化剂具有催化活性高、选择性好、使用寿命长等优点，受到广泛关注和应用。
固载氯化铝催化剂在有机合成领域有着重要的应用价值。
氯化铝是Lewis酸，可以与配体形成配合物，用于催化不对称合成、环氧化和氧化反应等。
固载氯化铝催化剂可以提高催化剂的稳定性和循环利用率，降低催化过程中的催化剂损耗和处理难度，减少废弃物排放，有利于环保和资源节约。
固载氯化铝催化剂在有机合成中广泛应用于烯烃的聚合、醛酮的羟醛化、羧酸的酯化、芳香化反应等。
固载氯化铝催化剂在环境保护领域也有着重要的应用价值。
固载氯化铝催化剂可以催化废水中的重金属离子去除、有机废水的降解等，减少废水中有害物质的浓度，使废水处理更加高效和环保。
固载氯化铝催化剂在废气处理、废弃物处理等领域也有着重要的应用，可以降低有害物质的排放，保护环境。
固载氯化铝催化剂具有广泛的应用前景和重要的应用价值。
固载氯化铝催化剂在有机合成、环境保护和化工领域都有着重要的应用，可以提高催化活性、稳定性和选择性，降低废弃物排放和资源消耗，有利于环保和经济发展。
相信随着科技的不断进步和创新，固载氯化铝催化剂在更多领域将会发挥更加重要的作用，为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
第二篇示例：固载氯化铝催化剂是一种具有广泛应用前景的新型催化剂，它在化学工业中扮演着至关重要的角色。
固载氯化铝催化剂是指将氯化铝（AlCl3）固载在一种载体上，这种载体通常为活性氧化铝、硅胶或者炭负载物等。
固载氯化铝催化剂的优势在于其高催化活性、选择性和稳定性，可以在多种有机合成反应中发挥重要作用。
固载氯化铝催化剂在烯烃聚合反应中具有优异的性能。
通过固载氯化铝催化剂，可以实现高效、高选择性的烯烃聚合，得到高性能的聚合物产物。
β-甲基萘酰化反应AlCl_(3)催化剂后处理技术进展
㊀第36卷第2期煤㊀㊀质㊀㊀技㊀㊀术Vol.36㊀No.2㊀2021年3月COAL QUALITY TECHNOLOGYMar.2021移动阅读李军芳,毛学锋,马博文,等.β-甲基萘酰化反应AlCl 3催化剂后处理技术进展[J].煤质技术,2021,36(2):48-52.LI Junfang,MAO Xuefeng,MA Bowen,et al.Progress in after -treatment technology for AlCl 3catalyst of β-methyl-naphthalene acylation [J].Coal Quality Technology,2021,36(2):48-52.β-甲基萘酰化反应AlCl 3催化剂后处理技术进展李军芳1,2,3,毛学锋1,2,3,马博文1,2,3,胡发亭1,2,3,李文博1,2,3(1．煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院,北京㊀100013;2．煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京㊀100013;3．国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室,北京㊀100013)摘㊀要:2,6-萘二甲酸(2,6-NDA )是合成聚酯新材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN )的重要单体,2,6-NDA 结构的高度对称性使得PEN 在耐热性㊁阻气性能和化学稳定性等方面性能优越㊂以β-甲基萘为原料可通过酰化氧化纯化获得2,6-NDA ,该酰化反应过程AlCl 3是催化效能最高的1种催化剂,但目前催化剂后处理会产生大量的酸性含铝废水,为了绿色高效的工业化生产,须对酸性含铝废水采取资源化利用㊂对利用酸性含铝废水的铝源特点合成聚合氯化铝㊁制备介孔氧化铝㊁生产固体AlCl 3和浓HCl 等工艺进行综述,同时介绍了酰化反应AlCl 3催化剂的其它后处理方式,即酰化产物不经过水解,直接选用合适的吸附剂与AlCl 3络合,可将催化剂AlCl 3与反应产物分离,该类后处理方式不产生酸性含铝工业废水,处理方法简单㊁更加环保㊂关键词:酰化反应;催化剂;酸性含铝废水;后处理技术;聚合氯化铝;资源化利用中图分类号:X703;TQ110．9㊀文献标志码:A㊀文章编号:1007-7677(2021)02-048-05收稿日期:2020-11-25㊀㊀责任编辑:何毅聪㊀㊀DOI :10．3969/j．issn．1007-7677．2021．02．008㊀㊀基金项目:煤炭科学技术研究院科技发展基金项目技术创新基金资助项目(2019CX -Ⅱ-01);天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项面上资助项目(2020-TD -MS004);天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项产学研科技合作资助项目(2019-TD -2-CXY002)㊀㊀作者简介:李军芳(1985 ),女,陕西宝鸡人,助理研究员㊁硕士,主要研究方向为煤基精细化学品技术开发㊁煤基油品加氢催化剂研发㊂E -mail:1196352142@qq．comProgress in after -treatment technology for AlCl 3catalystof β-methylnaphthalene acylationLI Junfang 1,2,3,MAO Xuefeng 1,2,3,MA Bowen 1,2,3,HU Fating 1,2,3,LI Wenbo 1,2,3(1.Beijing Research Institute of Coal Chemistry ,China Coal Research Institute Corporation Ltd.,Beijing ㊀100013,China ;2.State Key Laboratory of Coal Mining and Clean Utilization ,Beijing ㊀100013,China ;3.National Energy Technology &Equipment Laboratory of Coal Utilization and Emission Control ,Beijing ㊀100013,China )Abstract :2,6-Naphthalenedicarboxylic acid (2,6-NDA)is the precursor of polyester polyethylene naphthalate (PEN),and the highly symmetric structure of 2,6-NDA endows the polymer with superior performance in heat resist-ance,gas blocking and chemical stability.2,6-NDA can be obtained from 2-methylnaphthalene by acylation and ox-idation.AlCl 3is the most effective catalyst in acylation.However,when using AlCl 3catalyst,huge acidic aluminium -containing wastewater will be produced after catalyst treatment.In order to obtain green and efficient industrial pro-duction,the acidic aluminized wastewater must be recycled.The processes of polyaluminium chloride synthesis,meso-porous alumina preparation,solid AlCl 3production,concentrated HCl production from acidic aluminum -containing第2期李军芳等:β-甲基萘酰化反应AlCl3催化剂后处理技术进展wastewater were reviewed in this paper,meanwhile,other after-treatment methods of acylation reactions were intro-duced.The acylated product does not require hydrolysis,AlCl3catalyst can be separated from the reaction product by selecting suitable adsorbent directly,this kind of after-treatment method does not produce acidic aluminum-containing industrial wastewater,the treatment method is simple,and the treatment method is more environmentally friendly. Key words:acylation;catalyst;acidic aluminum-containing wastewater;after-treatment technology;polyalumi-num chloride(PAC);resource utilization0㊀引㊀㊀言2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)是聚酯聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的重要单体,由于2,6-NDA的双苯环高度对称结构,使得PEN聚酯在耐热性㊁阻气性能和化学稳定性等方面性能优越[1-2],鉴于此,2,6-NDA的合成引起了学术界和工业界的高度重视[3-4]㊂我国煤基衍生油资源丰富[5],以煤焦油洗油馏分中的β-甲基萘为原料,采用酰化反应来制备2-甲基-6-酰基萘再氧化纯化获得2,6-NDA,既合理利用了萘系副产化合物,又得到了具有市场需求的2,6-NDA㊂目前上述酰化反应过程AlCl3是催化效能最高的1种催化剂,但催化剂后处理会产生大量的酸性含铝废水,与现有的绿色清洁生产理念不相称,寻找高效催化剂的替代产品却不容易,虽有很多报道阐述了多种新型酰化催化剂,如超强固体酸㊁择形分子筛催化剂㊁固载化三氯化铝催化剂等[6],但都因价格昂贵或催化选择性差,真正在酰化反应实际生产中使用的报道并不多见㊂AlCl3能作为实际生产中最常用的酰化反应催化剂,主要是因为其催化活性高㊁来源广泛㊁价格便宜㊁符合实际生产降低成本的要求㊂但酰化反应进行完,AlCl3催化剂后处理工艺通常是酸解淬灭,会产生大量的酸性含铝废水,现有对含铝工业废水的处理,最常采用的办法是蒸发析盐法或中和处理法㊂通过蒸发析盐法将氯化铝与废水分离,得到的氯化铝盐含有刺鼻味道且色度较深,故作为固废处理,冷凝水则通过物化预处理后进入生化系统,该处理方法不仅产生较高处置费用,还增加企业现污水站处理负荷[7];中和法用廉价的石灰将其中和后直接排放,此种做法实质上是污染转移[8],并未达到环境保护的目的,且造成了铝资源的浪费㊂以β-甲基萘为原料采用AlCl3为酰基化反应催化剂,在工业生产中含铝废水的资源化利用将是一项十分重要的工作㊂笔者综述了含铝废水资源化利用的方法及途径,同时论述了酰化氯化铝催化剂其它后处理方法㊂1㊀含铝废水资源化利用的方法及途径酰化反应AlCl3催化剂的后处理方法通常采用酸解淬灭,因此会产生大量的酸性含铝废水㊂近年研究者在酸性含铝废水资源化利用方面进行了大量的研究[9-13],利用酸性含铝废水的铝源特点可合成聚合氯化铝㊁制备介孔氧化铝㊁生产固体AlCl3和浓HCl等㊂1．1㊀以废水中的AlCl3为铝源合成聚合氯化铝聚合氯化铝(PAC)是1种水溶性无机高分子絮凝净水剂,与传统净水剂硫酸铝和氯化铝相比较,具有净水剂用量少效率高㊁絮凝体大沉降快㊁对水处理设备腐蚀小等显著优势,广泛应用于工业废水和生活废水的净化处理中[14]㊂大量研究者结合酸性含铝废水的资源特点制备聚合氯化铝,此种方式不仅可减少环境污染,而且变废为宝,会获得较好的经济效益和社会效益㊂张庆芳等[15]利用含铝酸性废水制备聚合氯化铝,以含铝酸性废水和铝酸钙为原料,少量硝酸钠为氧化剂,采用酸溶法制备聚合氯化铝絮凝剂,得到最佳的工艺条件为:铝酸钙用量20g,浓盐酸用量40mL,含铝酸性废液用量110mL,反应温度80ħ,反应时间2h㊂刘君君等[7]采用某医药企业生产的含铝废盐酸为原料,通过活性炭吸附㊁配水㊁聚合等工艺制备了液体聚合氯化铝㊂研究表明控制好活性炭的投入量及CaO的添加量,活性炭投入量1ɢ(w)控制吸附时间1h,CaO添加量80g/L,反应时长24h,可制备出行业Ⅲ类标准的液体PAC㊂赵东风等[16]采用AlCl3㊃6H2O储备液为原料,在500mL 的三口烧瓶中,采用微量滴定管以0．05mL/min的速度缓慢滴加NaOH溶液制备聚合氯化铝絮凝剂㊂在反应温度70ħ,AlCl3溶液浓度2mol/L㊁NaOH 溶液浓度2mol/L㊁碱化度2．5时,在不经过分离提纯的情况下,可获得Al13含量>85%的聚合氯化铝㊂杨永强等[17]以含AlCl3的酰基化反应工业废水为原料,采用微量加碱法制备聚合氯化铝(PAC)㊂在NaOH溶液浓度0．5mol/L㊁碱化度94煤㊀㊀质㊀㊀技㊀㊀术2021年第36卷2．0㊁渗透压0．2MPa 时制备的PAC 性能优异,对4种染料(达旦黄㊁活性红㊁甲基橙和食品黄)的脱色率均大于96%㊂此项研究表明,以高含量酰基化反应工业废水为原料制备PAC,可将其用于染料废水的处理,对解决生产过程中的 三废 治理㊁提高经济效益具有一定的现实意义㊂杨庆水等[8]研究经预处理后含AlCl 3的酰化废水与Al (OH)3反应制备聚合氯化铝的工艺㊂首先利用加入稍过量的CaCl 2与芳族羧酸形成沉淀,再通过水汽蒸馏除去甲苯和酰化剂,预处理后的三氯化铝废水与Al (OH)3的最佳反应工艺条件是:反应压力ȡ0．4MPa,反应时间4h ~6h,Al (OH)3与AlCl 3的摩尔比不小于1．5ʒ1㊂CN 110330043A 公开了1种强酸含铝废水制备聚合氯化铝的生产工艺,包括:(1)强酸性的含氯化铝废水与氢氧化钠溶液在反应釜中搅拌反应;(2)静置熟化;(3)分离固体A 和液体;(4)将液体干燥得到聚合氯化铝产品;(5)在固体A 中,通过加NaOH 水溶液调节pH 值,再过滤分离液体与氢氧化铝沉淀;(6)将步骤(5)中液体烘干得氯化钠固体,通过盐酸把步骤(5)中沉淀溶解后循环至步骤(1)[18]㊂该工艺全程无废渣,原料利用率高,能有效处理强酸含铝废水问题,提高资源利用效率㊂研究者利用酰化模拟废水或酰化工业废水,对制备聚合氯化铝的不同工艺路线进行了探索并对最佳反应条件进行了考察㊂同时对酸性含铝废水前处理脱除有机质的方式进行了考察,有机质的脱除方式主要包含吹脱法㊁常压蒸馏法㊁活性炭吸附法等[7],综合考虑利用酸性含铝废水制备聚合氯化铝的流程简图如图1所示㊂图1㊀酸性含铝废水制备聚合氯化铝的工艺流程Fig．1㊀Flowsheet of preparing polyaluminium chloride from acidic wastewater containing aluminum1．2㊀以废水中的AlCl 3为铝源制备介孔氧化铝申欢欢[19]以模拟废水中的AlCl 3为铝源,制备介孔氧化铝㊂利用壳聚糖与NaOH 共处理形成的铝溶胶沉淀颗粒尺寸相对较大,使得过滤操作相对容易,同时壳聚糖与铝物种的相互作用形成无机-有机介观相,改变了拟薄水铝石的堆积方式,为介孔的形成创造条件,控制合适的条件650ħ焙烧4h,壳聚糖分解,沉淀出的氢氧化铝转变为介孔氧化铝㊂晋日亚等[20]为了回收含铝废水中的铝并使工业废水达标排放,采用化学分步沉淀法以NaOH 作为沉淀剂,通过控制不同pH 值得到了氢氧化铝凝胶㊂采用无水乙醇作为分散剂处理Al (OH)3凝胶,干燥15h ~25h,在1150ħ,焙烧7h,得到粒径范围为227nm ~309nm 的α-AL 2O 3粉末㊂徐鹏等[21]以高浓度含铝酸性废水为原料,通过调节pH 值利用化学沉淀法回收铝㊂结果表明:当pH 值调至6时得到的Al (OH)3滤饼质量最大,且溶液中残留的Al 3+离子量最少,后续煅烧温度>1200ħ时,可获得附加值更高的α-Al 2O 3㊂专利CN 102627362A 公开了1种从酸性含铝废水中回收氢氧化铝的方法,包括如下步骤:(1)含铝离子的酸性废水预处理;(2)酸碱中和使铝离子全部转化为氢氧化铝沉淀,再固液分离使得废水达标排放且回收利用氢氧化铝泥渣㊂利用该技术回收的氢氧化铝具有粒径分布窄㊁纯度高的特点,可作为生产拟薄水铝石及纳米氧化铝的原料[22]㊂利用酸性含铝废水制备介孔氧化铝的流程简图,如图2所示㊂1．3㊀以废水中AlCl 3为铝源生产AlCl 3和浓HCl㊀㊀专利CN 106800346A 公开了1种处理含AlCl 3工业废水的技术:在傅克反应后含有大量AlCl 3的废水中大量地通入氯化氢气体,废水中的氯离子浓度达到饱和状态使得AlCl 3结晶析出,可回收AlCl 3晶体和制备浓盐酸,利用该技术不会额外产生三废[23]㊂氯化铝废水生产固体AlCl 3和浓HCl 的工艺流程简图,如图3所示㊂2㊀酰化AlCl 3催化剂其它后处理方法经典的酰化反应AlCl 3催化剂的后处理方法是酸解淬灭,经水解催化剂转移至水相,而反应产物留在有机溶剂中,从而达到分离的目标㊂此处理方式势必会产生大量的酸性废水,处理任务转移到后端酸性废水的资源化利用,近几年部分研究者尝试酰化反应结束后产物不通过水解直接利用吸附剂吸附AlCl 3催化剂,发现选用合适的吸附剂可以直接将AlCl 3催化剂与反应产物分离,该类后处理方法简单㊁环保㊁不产生任何工业酸性含铝废水㊂5第2期李军芳等:β-甲基萘酰化反应AlCl 3催化剂后处理技术进展图2㊀酸性含铝废水制备氧化铝的工艺流程Fig．2㊀Flowsheet of preparing aluminium oxide from acidic wastewater containingaluminum图3㊀酸性含铝废水生产固体AlCl 3和浓HCl 的工艺流程Fig．3㊀Flowsheet of producing solid AlCl 3and concentrated HCl from acidic wastewater containing aluminum㊀㊀专利CN 101633594A 公开了1种环保的傅克反应后处理技术:用路易斯酸AlCl 3促进芳烃的酰基化反应结束后,采用非金属矿类的吸附剂(硅藻土㊁活性白土㊁沸石)对反应液吸附适当时间后,分离反应液与吸附剂,其中催化剂AlCl 3被吸附剂吸附,而反应液经回收溶剂精制处理后获得酰化产品㊂AlCl 3催化剂与吸附剂的重量比为1ʒ0．5~15,吸附反应温度为20ħ~60ħ,吸附时间为30min ~40min [24],该工艺流程简图如图4所示㊂专利CN 11078691A 公开了1种杂环类傅克反应中AlCl 3催化剂的回收方法,该类AlCl 3催化剂的后处理技术简单,且不产生工业废水,为以β-甲基萘为原料采用AlCl 3为酰基化反应催化剂进行工业化生产提供了1种环保的后处理工艺技术,工艺流程简图如图5所示㊂图4㊀酰化AlCl 3催化剂的后处理工艺流程Fig．4㊀Flowsheet of post -treatment process of acylation AlCl 3catalyst图5㊀酰化AlCl 3催化剂的后处理工艺流程Fig．5㊀Flowsheet of post -treatment process of acylation AlCl 3catalyst15煤㊀㊀质㊀㊀技㊀㊀术2021年第36卷㊀㊀专利CN11078691A回收AlCl3催化剂的方法如下:用AlCl3催化剂促进傅克反应结束后,采用胺化物作为铝络合剂和淬灭剂,在-30ħ~80ħ条件下反应容器中搅拌反应0．5h~10h,分离反应液和铝络合剂,其中催化剂AlCl3与铝络合剂形成固体铝胺络合物,过滤液为相应的芳香酮产品溶液[25]㊂该专有技术中还考虑了三氯化铝的回收及铝胺络合物的再生活化问题,对于形成固体铝胺络合物采用与反应体系相同的溶剂进行多次冲洗,洗脱液与产品溶液合并处理,真空加热再生处理铝胺络合物可得到三氯化铝和胺化物㊂3㊀结论与展望(1)β-甲基萘的酰化反应生产中目前催化效能最高的催化剂是AlCl3,该催化剂的后处理方法通常采用酸解淬灭,但会产生大量的酸性含铝废水㊂(2)利用酸性含铝废水的铝源特点可合成聚合氯化铝㊁制备介孔氧化铝㊁生产固体AlCl3和浓HCl等,研究最集中的是利用酸性含铝废水合成高分子絮凝净水剂聚合氯化铝,此种方式不仅可减少环境污染,且会获得较好的经济效益和社会效益㊂(3)随着研究的深入有望酰化反应结束后产物不通过水解,选用合适的吸附剂与AlCl3络合,直接将催化剂AlCl3与反应产物分离,该后处理方式不产生酸性含铝工业废水,处理方法简单㊁更环保㊂参考文献(References):[1]㊀刘万治,谢刚.PEN及其中间体2,6-萘二甲酸简介[J].聚酯工业,2006(4):7-10.LIU Wanzhi,XIE Gang.Introduction of PEN and itsintermediate2,6-NDA[J].Polyester Industry,2006(4):7-10.[2]㊀白雪峰,吴伟,胡浩权.2,6-二甲基萘的制备方法[J].现代化工,2003,23(10):13-16.BAI Xuefeng,WU Wei,HU Haoquan.Prepara-tion methods of2,6-dimethylnaphthalene[J].Mod-ern Chemical Industry,2003,23(10):13-16.[3]㊀徐晓辉,马晓峰,胡宝军.2,6-萘二甲酸乙二醇酯(BHEN)缩聚反应工艺研究[J].技术与教育,2013(2):10-14.XU Xiaohui,MA Xiaofeng,HU 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[15]㊀张庆芳,赵琦,梁宝锋,等.含铝酸性废水制备聚氯化铝[J].石化技术与应用,2014,32(6):435-437.(下转第89页)25第2期刘㊀敏:煤直接液化催化剂及其作用机理研究进展idues with dispersed catalysts :thermocatalytic analysis of the transformation with various catalyst precursors [J ].American Chemical Society Division of Petrole-um Chemistry Preprint ,1990,38(2):401-6.[31]㊀Mizumoto M ,Yamashita Y ,Matsuda S.Hydrolique-faction of coal with tin oxide catalyst [J ].Industrial&Engineering Chemistry Product Research and Devel-opment ,1985,24(3):394-7.[32]㊀Bacaud R.Dispersed phase catalysis :Past and fu-ture.Celebrating one century of industrial develop-ment [J ].Fuel ,2014,117:624-632.[33]㊀Lacroix M ,Boutarfa N ,Guillard C ,et al.Hydro-genating properties of unsupported transition metal sul-fides [J ].Journal of Catalysis ,1989,120(2):473-7.[34]㊀Ikenaga N ,Kan -nan S ,Sakoda T ,et al.Coal hydroliquefaction using highly dispersed catalyst pre-cursors [J ].Catalysis Today ,1997,39(1):99-109.[35]㊀罗化峰.氢气在煤液化油中的溶解规律及其在煤高温快速液化中作用研究[D ].太原:太原理工大学,2011:88-116.[36]㊀FRANZ J A ,CAMAIONI D M ,SKIENS W E ,et al.Application of13C ,2H ,1H NMR and GPC to the Studyof Structural Evolution of Subbituminous Coal in Tetra-lin at 427ħ[M ].Coal structure ,Washington DC :American Chemical Society ,1981:75-93.[37]㊀王勇,张晓静,史士东.煤直接液化复合催化剂研究现状和前景[J ].煤质技术,2016,31(S1):12-15.WANG Yong ,ZHANG Xiaojing ,SHI Shidong.Ad-vances in the study of composite catalysts in direct coalliquefaction [J ].Coal Quality Technology ,2016,31(S1):12-15.[38]㊀谷小会,赵渊,李培霖,等.焦油渣性质评价与加氢裂化性能研究[J ].煤质技术,2020,35(2):1-6.GU Xiaohui ,ZHAO Yuan ,LI Peilin ,et al.Study on the properties and hydrocracking performance of tar residue [J ].CoalQualityTechnology ,2020,35(2):1-6.[39]㊀钟金龙.煤炭液化反应性的高压釜试验评价研究[J ].煤质技术,2019,34(2):9-15.ZHONG Jinlong.Study on assessment of coal liquefac-tion activity by autoclave [J ].Coal Quality Technolo-gy ,2019,34(2):9-15.ʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏ(上接第52页)㊀㊀㊀ZHANG Qingfang ,ZHAO Qi ,LIANG Baofeng ,et al.Preparation of polyaluminium chloride from acidic wastewater containing aluminun [J ].Petrochemical Tech-nology &Application ,2014,32(6):435-437.[16]㊀赵东风,孟伟,王永强.微量加碱法制备聚合氯化铝[J ].工业用水与废水,2009,40(2):60-62.ZHAO Dongfeng ,MENG Wei ,WANG Yongqiang.Synthesis of polyaluminium chloride with microinjectionof base method [J ].Industrial Water &Wastewater ,2009,40(2):60-62.[17]㊀杨永强,刘正,杨大令,等.酰基化反应废水的综合利用[J ].化工环保,2008,28(3):266-269.YANG Yongqiang ,LIU Zheng ,YANG Daling ,et prehensive utilization of Friedel -Crafts acylation reaction wastewater [J ].Environmental Protection ofChemical Industry ,2008,28(3):266-269.[18]㊀葛雪惠,王晓达,邱挺,等.1种强酸含铝废水制备聚合氯化铝的生产工艺:201910650384．4[P ],2019-07-18.[19]㊀申欢欢.污染废物资源化 AlCl3废水处理[D ].上海:华东师范大学,2012:30-60.[20]㊀晋日亚,胡双启,顾秋敏.铝工业废水处理及其资源化技术研究[J ].材料科学与工艺,2008,16(4):519-52.JIN Riya ,HU Shuangqi ,GU Qiumin.Disposal and recycling techniques of aluminum industrial wastewater [J ].Materials Science &Technology ,2008,16(4):519-522.[21]㊀徐鹏,王甫洋,肖临风,等.高浓度含铝酸性废水中铝的回收实验研究[J ].广州化工,2020,48(1):74-76.XU peng ,WANG Fuyang ,XIAO Linfeng ,et al.Experimental study on the recovery of Aluminum in high concentraion acid wastewater containing aluminun [J ].Guangzhou Chemical Industry ,2020,48(1):74-76.[22]㊀张富刚,申明乐,高峰,等.1种从含铝离子酸性废水中回收氢氧化铝的工艺:201210102151．9[P ],2012-08-08.[23]㊀夏成才,张广超,王莉莉,等.1种综合处理含三氯化铝工业废水的方法:201710067657．3[P ],2017-06-06.[24]㊀霍亚东,陶晓春,张国宪,等.1种环保的傅克反应后处理方法:200910184730．0[P ],2010-01-27.[25]㊀董兆恒,史永文,刘煜阳,等.1种杂环类傅克反应中催化剂的回收方法:201910365865．0[P ],2019-08-02.98。
固载化AlCl3催化合成金刚烷
固载化AlCl3催化合成金刚烷武丽美;崔捷;纪敏;贺民;田福平;蔡天锡【期刊名称】《石油化工》【年(卷),期】2007(036)012【摘要】以固载化AlCl3为催化剂催化桥式四氢双环戊二烯(endo-TCD)异构化合成金刚烷.采用N2吸附、原子吸收和化学分析方法对载体的比表面积、孔分布和催化剂中氯化物负载量进行了表征;考察了载体类型、催化剂颗粒大小、反应温度、单釜反应时间对催化剂性能的影响.实验结果表明,以γ-Al2O3为载体制备的固载化AlCl3催化剂具有较高的活性和较好的金刚烷选择性;升高反应温度、延长单釜反应时间及使用大颗粒催化剂有利于提高金刚烷选择性.在以20～40目γ-Al2O3为载体的固载化AlCl3催化剂7.5 mL、endo-TCD 0.5 g、环己烷用量20 mL、反应温度413 K、H2压力2.5 Mpa、单釜反应时间4 h的条件下,endo-TCD转化率为100.0%,金刚烷选择性达24.6%,反应12次后金刚烷选择性降至14.0%.该催化剂可重复使用,失活原因是生成的焦油覆盖了催化剂表面的强酸中心.【总页数】5页(P1210-1214)【作者】武丽美;崔捷;纪敏;贺民;田福平;蔡天锡【作者单位】大连理工大学,化工学院精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,化工学院精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,化工学院精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,化工学院精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,化工学院精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012;大连理工大学,化工学院精细化工国家重点实验室,辽宁,大连,116012【正文语种】中文【中图分类】TQ032.41【相关文献】1.采用固载化AlCl3催化剂合成直链烷基苯 [J], 商丽娟;纪敏;蔡天锡;单炜军;贺民;蒋山2.固载化AlCl3催化剂上驱油用重烷基苯的合成 [J], 李秀媛;纪敏;贺民;樊宏飞;蔡天锡3.高活性固载化三氯化铝催化合成金刚烷 [J], 武丽美;纪敏;贺民;蔡天锡4.新型固载化AlCl3催化剂合成二苯基甲烷的研究 [J], 林洁;吴海鸣5.固载化AlCl3催化合成二苯基甲烷反应动力学研究 [J], 纪敏;吴海鸣;贺民;蒋山;蔡天锡因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体催化剂的主要用途
氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体催化剂的主要用途
氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体催化剂的主要用途包括以下几个方面：
1. 有机合成催化剂：氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体在有机合成领域具有广泛应用。
它可以作为酸性催化剂，在酯化、烷基化、酮化、环化等反应中起到催化作用。
同时，它还可以作为氧化剂，在氧化反应中促进反应的进行。
2. 脱醇催化剂：氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体可以作为高效的脱醇催化剂，在醇的脱水反应中发挥重要作用。
这种催化剂能够实现高效的醇脱水反应，提高反应速率和产率。
3. 催化剂回收利用：由于氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体在反应中具有良好的稳定性和可溶性，因此可被循环使用。
通过有效回收和再利用，可以减少催化剂的消耗，降低成本，并减少对环境的污染。
4. 能源储存和转化：氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体在能源储存和转化领域也具有潜在应用。
它可以作为电解质在锂离子电池和超级电容器中使用，以提高储能和放电性能。
总的来说，氯化铝三甲胺盐酸盐离子液体催化剂具有广泛的应用前景，可在有机合成、能源领域和其他相关研究中起到重要的作用。
《AlCl3-醇络合催化1-癸烯齐聚制备低粘度PAO润滑油》范文
《AlCl3-醇络合催化1-癸烯齐聚制备低粘度PAO润滑油》篇一AlCl3-醇络合催化1-癸烯齐聚制备低粘度PAO润滑油一、引言随着现代工业的飞速发展，润滑油作为机械设备的“血液”，其性能和品质直接关系到设备的运行效率和寿命。
聚α烯烃（PAO）作为高性能的润滑油基础油，其优良的化学稳定性、高温性能及润滑性能得到了广泛应用。
本研究采用AlCl3/醇络合催化1-癸烯齐聚制备低粘度PAO润滑油，以期获得高性能、低成本的润滑油产品。
二、实验原理本实验以AlCl3为催化剂，醇类物质作为络合剂，通过与1-癸烯发生齐聚反应，生成低粘度的PAO润滑油基础油。
在反应过程中，AlCl3与醇类物质形成络合物，提高了催化剂的活性和选择性，从而促进了1-癸烯的齐聚反应。
三、实验材料与方法1. 实验材料：1-癸烯、AlCl3、醇类物质等。
2. 实验方法：将一定量的1-癸烯、AlCl3和醇类物质加入反应釜中，控制反应温度和压力，进行齐聚反应。
反应结束后，对产物进行分离、提纯和检测。
四、实验过程与结果分析1. 实验过程：首先，将AlCl3与醇类物质混合，形成络合物。
然后，将1-癸烯加入反应釜中，在一定的温度和压力下进行齐聚反应。
反应过程中，通过控制反应条件，如温度、压力、催化剂和络合剂的用量等，以获得最佳的齐聚效果。
2. 结果分析：通过对比不同反应条件下的产物性能，发现当AlCl3与醇类物质的摩尔比为1:2，反应温度为80℃，反应压力为常压时，齐聚反应的效果最佳。
此时，产物具有较低的粘度、良好的氧化稳定性和热稳定性。
五、讨论本实验采用AlCl3/醇络合催化1-癸烯齐聚制备低粘度PAO润滑油，具有以下优点：首先，AlCl3与醇类物质形成的络合物提高了催化剂的活性和选择性；其次，通过控制反应条件，可以获得具有优良性能的PAO润滑油基础油；最后，该方法具有较低的成本和较高的经济效益。
然而，本实验仍存在一些不足之处。
例如，在反应过程中可能存在副反应和杂质生成，影响产物的纯度和性能。
γ—Al2O3固载离子液体催化剂的制备
γ—Al2O3固载离子液体催化剂的制备室温离子液体作为一种新型的绿色催化剂，已广泛地应用于化学反应中，替代传统催化剂。
目前，酯的生产大都采用浓硫酸作催化剂，存在后续处理复杂、设备腐蚀严重等缺点。
选择绿色的离子液体作催化剂[2～3]，可解决传统工艺缺点，减少环境污染。
但存在离子液体用量大，且与产物分离困难等。
为克服上述问题，许多研究者选择将离子液体固载于合适的载体上，减少离子液体用量，而且离子液体固载化使得反应为非均相反应，催化剂易分离，虽然解决了催化剂回收难的问题，但选择的离子液体酸性较弱，且载体比表面积也较小。
γ-Al2O3是一种常用的催化剂载体，通过对γ-Al2O3载体进行掺杂，能调节载体和活性组分之间的相互作用，调变催化剂的分散性能和还原性能，并在催化剂制备过程中引入多种助剂，进一步提高催化剂的反应活性，具有重要的应用和研究价值[5～6]，目前这方面的研究还比较少。
本文针对前人研究的不足，结合载体改性的思想，选用Brønsted 酸性离子液体，采用饱和浸渍法制备出一种新型γ-Al2O3固载咪唑对甲苯磺酸盐离子液体催化剂（[Hmim]TsO/γ-Al2O3），通过XRD、BET、TEM等方法对催化剂进行了表征。
2 实验部分2.1 仪器和试剂本实验所用主要实验仪器有：电子天平，高压反应釜，马弗炉，数显恒温水浴锅，数显鼓风干燥箱。
本实验所用实验试剂有：γ-Al2O3、硅胶、浓盐酸、N-甲基咪唑（wt≥98%）、对甲苯磺酸（化学纯）、正硅酸四乙酯、冰醋酸、丁醇、乙醇、盐酸、环己烷等均为分析纯。
2.2 催化剂的制备本试验采用饱和浸渍法制备催化剂，制备步骤如下：（1）A釜中将γ-Al2O3与去离子水混合均匀后，用盐酸酸化，调节浆料的pH值为1.8左右；B釜中将γ-Al2O3与去离子水混合，搅拌均匀。
（2）将A釜与B釜浆料混合均匀，浆料平均粒径小于2×10-6m，加热至70℃后静置2h。
AlCl_3催化合成苯基二氯化膦及其反应机理的探讨5
2007年2月第15卷第2期 工业催化I N DUSTR I A L CAT ALYSI S Feb .2007Vol .15 No .2精细化工与催化收稿日期:2006-09-12;修回日期:2006-12-15 基金项目:山西省自然科学基金项目(20041027);山西高校科技研究开发项目(20041220);山西省科技攻关项目(************)作者简介:戈 鹏,1982年生,男,山西省永济市人,在读硕士研究生,从事阻燃剂制备及新型阻燃材料的研究。
A l C l 3催化合成苯基二氯化膦及其反应机理的探讨戈 鹏,李巧玲(中北大学化学系,山西太原030051)摘 要:以苯和PCl 3为原料,在三氯化铝催化作用下,通过Friedel -Crafts 反应合成了苯基二氯化膦,对该反应机理进行了探讨。
研究发现,160目的NaCl 能有效地分离出催化剂三氯化铝,苯基二氯化膦的收率达86.5%。
对NaCl 与三氯化铝形成配合物的原因进行了探讨。
关键词:Friedel -Crafts 反应;苯基二氯化膦;配合物;反应机理中图分类号:T Q426.94;T Q241.1+1 文献标识码:A 文章编号:100821143(2007)022*******Syn thesis of d i chlorophenylphosph i n e by a lu m i n i u mchlor i de and its reacti on m echan is mGE Peng,L I Q iaoling(Depart m ent of Che m istry,North University of China,Taiyuan 030051,Shanxi,China )Abstract :D ichl or ophenyl phos phine was synthesized fr om benzene and phos phor ous trichl oride using alu 2m inu m chl oride as the catalyst,and its reacti on mechanis m studied .It was f ound that s odiu m chl oridewith particle size of 160mesh effectively separated alu m inu m chl oride,with dichl or ophenyl phos phine yield of 86.5%.The cause behind for mati on of comp lex of s odium chl oride and alu m inum chl oride was discussed .Key words :Friedel -Crafts reacti on;dichl or ophenyl phos phine;reacti on mechanis mCLC nu mber :T Q426.94;T Q241.1+1 Docu ment code :A Arti cle I D :100821143(2007)022******* 苯基二氯化膦(DCPP )分子中含两个活泼氯原子,可与氧、硫等反应生成五价有机磷化合物,是合成各类有机磷化合物重要的单体,同时也是制备农药、增塑剂和光聚物感光引发剂的中间体,是合成性能优良的阻燃剂双(对-羧苯基)苯基氧化膦的直接原料[1-3]。
一种新型三氯化铝固载型烷基化反应催化剂
一种新型三氯化铝固载型烷基化反应催化剂寇蕾;李茸;尹万坡;银亮;马建泰【期刊名称】《兰州大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2004(040)005【摘要】烷基化反应为Friedel-Crafts反应的一种，多数是在具有路易斯酸性的AlCl3催化作用下完成的．但由于AlCl3具有腐蚀性，在空气中难以保存等缺点，使其应用受到了限制．为解决上述问题，人们对其固载化进行了长达50多年的研究．研究的重点是将AlCl3固载到，γ-Al2O3和SiO2等载体上或研制代替AlCl3的烷基化反应催化剂，如以HCl，HgCl2活化金属铝作催化剂，或在微量AlCl3存在下，铝作为烷基化反应催化剂.【总页数】2页(P107-108)【作者】寇蕾;李茸;尹万坡;银亮;马建泰【作者单位】兰州大学,化学化工学院,甘肃,兰州,730000;兰州大学,化学化工学院,甘肃,兰州,730000;兰州大学,化学化工学院,甘肃,兰州,730000;兰州大学,化学化工学院,甘肃,兰州,730000;兰州大学,化学化工学院,甘肃,兰州,730000【正文语种】中文【中图分类】O6【相关文献】1.固载化AlCl3催化剂在苯与长链烯烃烷基化反应中的稳定性研究 [J], 商丽娟;邓少亮;纪敏;贺民;蒋山;蔡天锡2.固载化三氯化铝催化剂的再生方法 [J], 贺民;蔡天锡3.多壁碳纳米管固载金鸡纳生物碱季铵盐类手性相转移催化剂的制备及其催化烷基化反应性能 [J], 刘健;刘;石鑫;杨启华4.固载化AlCl3 催化剂上萘与丙烯的烷基化反应 [J], 唐华;刘治九;纪敏;贾翠英;贺民;蔡天锡5.合成C_9石油树脂固载三氯化铝催化剂的研究 [J], 张东明;许松林;江宝和;刘邦孚因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
用于formose反应的固载型催化剂的制备研究
用于formose反应的固载型催化剂的制备研究
王伟萍;王志亮
【期刊名称】《广州化工》
【年(卷),期】2014(042)008
【摘要】采用白球做载体,通过溴乙基将苯并噻唑固载在白球上,制得交联聚苯乙烯固载型苯并噻唑鎓盐催化剂,并将其用于甲醛聚糖反应.试验分别考察了反应温度、反应时间等对催化剂制备的影响,并通过红外光谱检测其结构特征.结果表明,催化剂的最佳制备条件为110℃反应20 h.该催化剂可以有效地催化甲醛聚糖反应,便于回收套用.
【总页数】3页(P54-56)
【作者】王伟萍;王志亮
【作者单位】山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266510;山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266510
【正文语种】中文
【中图分类】O643.36
【相关文献】
1.溶胶-凝胶法制备固载型离子液体催化剂以及在不对称双羟基化反应中的应用 [J], 仇深杰;刘海燕;郑朝慧;孙继红
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3.改性聚苯乙烯-二乙烯苯纤维固载过氧磷钨酸催化剂的制备及其催化环己烯环氧
化反应的研究 [J], 韩瑞峥;石晓华;任红海;蒋登高
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石油学报(石油加工)2008年4月 ACTA PETROL EI SINICA(PETROL EUM PROCESSIN G SECTION) 第24卷第2期 文章编号:100128719(2008)022*******固载化AlCl3催化剂上驱油用重烷基苯的合成李秀媛1,纪 敏1,贺 民1,樊宏飞2,蔡天锡1(1.大连理工大学精细化工国家重点实验室,辽宁大连116012;2.中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113004)摘要:以苯与工业混合重烯烃(C=14～C=18)为原料,固载化AlCl3为催化剂,合成了三次采油用表面活性剂原料———重烷基苯,采用N2吸附、原子吸收及化学分析方法表征了载体的比表面积、孔径分布及AlCl3固载量,考察了载体性质、反应时间、反应温度和原料组成对催化剂活性、选择性及稳定性的影响。
结果表明,载体孔径对催化剂稳定性起主要作用,以介孔SiO2为载体制备的AlCl3/SiO2催化剂稳定性较好,在反应温度80℃、反应时间3h、烯烃完全转化的情况下可以重复使用7次;增加反应时间、提高原料苯/烯摩尔比和反应温度有利于提高催化剂稳定性;但是较高的反应温度会降低产物中22L AB(苯环接于烯烃第2碳位的烷基苯)的选择性。
关 键 词:固体酸;三氯化铝;烷基化;重烷基苯;表面活性剂中图分类号:TQ426.65 文献标识码:ASY NTHESIS OF HEAV Y AL K YL BENZENE FOR ENHANCED OI LRECOVER Y OVER IMMOBIL IZED AlCl3CATALYSTL I Xiu2yuan1,J I Min1,H E Min1,FAN Hong2fei2,CA I Tian2xi1(1.S tate Key L aboratory of Fine Chemicals,Dalian Universit y of Technology,Dalian116012,China;2.Fushun Research I nstit ute of Pet roleum and Pet rochemicals,S I N O P EC,Fushun113004,China)Abstract:Heavy alkylbenzene for enhanced oil recovery(EOR)was synt hesized over immobilized AlCl3catalyst via alkylation reaction of benzene wit h indust rial mixed heavy olefins(C=14-C=18).The specific surface area and pore diameter of support were characterized by N2adsorption,and t he halide loadings in t he catalyst s were analyzed by atom absorptio n spect romet ry(AAS)and chemical met hod.The effect s of support,reaction time,reaction temperat ure and t he molar ratio of benzene to olefin on t he catalytic activity,selectivity and stability of immobilized AlCl3catalyst were investigated.It is found t hat support pore diameter mainly influences t he stability of t he catalyst.The catalyst of AlCl3immobilized over SiO2wit h meso2pore st ruct ure exhibited long lifetime wit h 7recycles at t he reaction temperat ure of80℃and for reaction time of3h,wit h olefin conversion of 100%.Wit h t he increase of reaction time,reaction temperat ure or t he molar ratio of benzene to olefin,t he stability of AlCl3/SiO2enhanced.However,t he higher reaction temperat ure was not beneficial to t he selectivity22L AB(The alkylbenzene formed by t he p henil connected to t he second carbon atom of t he olefin).K ey w ords:solid acid;alumium chloride;alkylation;heavy alkylbenzene;surfactant 收稿日期:2007204229 基金项目:大连理工大学“985”重点项目(888Q61)资助 通讯联系人:纪敏,Tel:0411288993637;E2mail:jimin@ 烷基(苯)磺酸盐表面活性剂是20世纪90年代国外研制成功的一种三次采油用表面活性剂,主要包括烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐和重烷基苯磺酸盐,其中烷基碳数为C14～C16的重烷基苯磺酸盐可与我国大多数油田的原油形成超低界面张力体系,因而成为重要的驱油用表面活性剂。
目前,我国大庆油田杏二区、北一区断西等三元复合驱矿场试验区采用进口的ORS241、B2100表面活性剂取得了良好的驱油效果[1],但是其价格较为昂贵。
而国产驱油用重烷基苯磺酸盐主要是以洗涤剂厂的副产品———重烷基苯为原料,经过磺化、碱中和等反应制得。
由于重烷基苯组成复杂,生产出的表面活性剂在组成和驱油性能上不够稳定。
因此,开发具有自主知识产权的驱油用表面活性剂生产技术对早日实现驱油剂国产化、降低三元复合驱成本具有现实意义和经济意义。
传统烷基苯的生产采用H F或AlCl3为催化剂。
该催化剂对设备腐蚀严重,不易与产物分离,又污染环境。
采用环境友好的非均相固体酸催化剂可以很好地解决上述问题。
分子筛和负载型杂多酸催化剂被普遍应用于苯与长链烯烃的烷基化反应。
这类催化剂具有烷基化功能和一定的生成直链烷基苯的选择性,但是其酸性相对较弱,要求反应温度高,且稳定性差。
虽然通过各种改性方法可以改善其催化性能,但这类催化剂难以同时具备高转化率、高选择性和良好的催化稳定性,离工业化生产还有一定的差距。
近年来,负载型的H F、AlCl3、ZnCl2等催化剂由于具有较高的催化活性和温和的反应条件而备受关注,广泛用于聚合反应、烷基化反应和异构化反应。
以酸洗蒙脱土K210为载体制备的AlCl3/K210催化剂对C=6～C=12烯烃或氯代烷烃与苯的烷基化反应具有高活性和优良的单烷基、二烷基苯的选择性[2]。
UOP和PETRESA公司开发的氟化SiO22Al2O3催化剂,采用固定床工艺生产单烷基苯(L AB)已经实现了工业化[3-5]。
本实验室工作人员[6-7]曾以γ2Al2O3为载体制备了固载化AlCl3催化剂,并用于苯与12十二烯烷基化反应,获得了较好的结果。
该催化剂在保持烯烃转化率100%、单烷基苯选择性92%的情况下能够稳定运行1000h。
笔者在原有工作基础上,选择蜡裂解产生的重烯烃(C=14～C=18)为原料,合成了制备驱油用表面活性剂的原料———单烷基苯,考察了载体性质、反应条件等对催化剂的单烷基苯产物选择性及稳定性的影响。
1 实验部分1.1 固载化AlCl3催化剂的制备采用两步气相法制备固载化AlCl3催化剂[8]。
将高纯度条状γ2Al2O3(中国石化长岭炼油化工公司产品)置于固定床反应器中,预先在400℃下焙烧3h进行脱水处理,然后在500℃下,将CCl4蒸汽通入固定床反应器,与其反应生成AlCl3蒸汽。
新生成的AlCl3蒸汽由N2载带分别与40～60目的γ2Al2O3、SiO22Al2O3(含30%的SiO2)和SiO2载体进行表面固载化反应,反应温度为200℃,反应时间3h。
固载化反应后的催化剂在200℃下用N2吹扫1h,冷却至室温备用。
1.2 载体性质及固载化AlCl3催化剂的氯化物含量分析采用N2吸附法在Micromeritics ASA P2010自动吸附仪上测定催化剂载体的比表面积和孔径分布。
测定前载体在350℃下抽空处理4h。
采用0.25mol/l HNO3溶液浸泡催化剂2.5h后,将清液倒出,用蒸馏水洗涤催化剂,回收洗涤液。
将洗涤液和清液混合后定容。
采用日本岛津AA646型原子吸收分光光度计测定催化剂的Al含量;采用Volhard法[9]测定催化剂上的Cl含量。
1.3 固载化AlCl3催化剂烷基化反应活性评价反应原料苯(分析纯,天津科密欧化学试剂厂产品)和混合重烯烃(C=14～C=18)(由抚顺石化公司提供)分别用干燥的分子筛进行脱水处理。
在釜式反应器中进行苯与烯烃的烷基化反应。
采用Agilent 6890GC测定反应产物组成,H P25毛细管柱,色谱柱长30m,氢火焰离子检测器。
在催化剂稳定性考察实验中,反应结束后催化剂通过自由沉降的方式实现与产物的分离,用吸管从反应器中取出反应产物,再加入新鲜反应原料继续反应,催化剂重复使用。
2 结果与讨论2.1 载体对固载化AlCl3催化剂稳定性的影响以γ2Al2O3、SiO22Al2O3和SiO23种载体制备的固载化AlCl3催化剂在苯与混合重烯烃(C=14～C=18)烷基化反应中的活性及稳定性结果示于图1。
从图1可见,在相同的反应条件下,以不同载体制备的新鲜固载化AlCl3催化剂均具有良好的烷基化991第2期 固载化AlCl3催化剂上驱油用重烷基苯的合成 反应活性,在80℃、反应时间为3h 的条件下,烯烃转化率均达到100%。
但不同载体的催化剂稳定性不同。
在保持烯烃转化率100%的情况下,以γ2Al 2O 3为载体制备的固载化AlCl 3催化剂稳定性较差,仅使用3次烯烃转化率就开始下降;而以SiO 2为载体制备的固载化AlCl 3催化剂可以稳定使用7次。
图1 载体对固载化AlCl 3催化剂在苯与长链烯烃烷基化反应中稳定性的影响Fig.1 I nfluence of support on the stability of immobilized AlCl 3catalyst in alkylation of benzene with heavy olef insReaction conditions :m (Catalyst )=6.0g ;t =3h ;θ=80℃;n (Benzene )/n (Olefins )=20(1)AlCl 3/SiO 2;(2)AlCl 3/Al 2O 32SiO 2;(3)AlCl 3/γ2Al 2O 3 表1列出了不同载体的B ET 比表面积、孔结构性质和负载AlCl 3后催化剂上氯化物含量。