1999(C)Pd_C催化的对异丁基苯乙酮加氢反应
收稿日期:1998209223. 第一作者:陈瑞芳,女,1971年生,博士,现在中国科学院上海有机化学研究所工作.联系人:金子林.Tel :(0411)363133323230.
3辽宁省国际合作基金资助项目,批准号97704028.
Pd/C 催化的对异丁基苯乙酮加氢反应3
陈瑞芳
刘 春
肖启民
金子林
(大连理工大学精细化工国家重点实验室,大连116012)
关键词 异丁基苯乙酮,异丁基苯基乙醇,加氢反应,钯,活性炭分类号 O643
22(42异丁基苯基)丙酸(俗称布洛芬)是一种重要的解热镇痛消炎药物[1],经典的生产路
线是由异丁基苯出发,经弗克反应、达村缩合,最后经氧化制得[2];其合成步骤多,成品精制
难,生产成本高.美国于1992年通过12(42异丁基苯基)乙醇(IBPE )羰化实现了生产布洛芬的新工艺,其关键中间物IBPE 则由对异丁基苯乙酮(IBAP )加氢还原制得[3].对异丁基苯乙酮加氢合成对12(42异丁基苯基)乙醇的反应式为:
θ
CCH 3
O
H 25%Pd/C
θ
OH
该反应可以用化学试剂如NaBH 4作为氢源[4],也可以直接用H 2作为氢源,以过渡金属作催化剂.直接用H 2作氢源进行加氢成本较低,适合工业化生产.Pd/C 催化的对异丁基苯乙酮加氢反应已有专利报道:碱存在下于T =303K ,p (H 2)=019MPa 进行加氢,有约15%的对异丁基乙苯(IB EB )生成[5].为提高12(42异丁基苯基)乙醇的收率,避免其进一步氢化生成IB EB ,本文考察了碱量对加氢反应活性及选择性的影响,以及加氢反应条件.通过实验确定了反应的最佳碱量,并在得出较佳反应条件的基础上,对加氢反应的宏观动力学进行了研究.1 实验部分
1.1 试剂 对异丁基苯乙酮参照文献[5]自制;5%Pd/C 由大连化物所提供.1.2 催化反应 加氢反应在75ml 的高压釜中进行,在高压釜中加入10g (5618mmol )对异
丁基苯乙酮、10ml 甲醇、一定量的5%Pd/C 催化剂及NaOH (2mol/L ),上紧釜盖后用1.0MPa 的H 2置换三次,并充氢气至一定压力,在恒温油浴中用电磁搅拌进行反应,至H 2不再吸收为止.滤出Pd/C 催化剂,滤液用气相色谱分析.1.3 产物分析 产物用SP 209型气相色谱仪用内标法进行定量分析.色谱柱为OV 2101毛细管柱,柱长50m ,程序升温范围室温～473K ,升温速率8K/min ,气化室温度473K.动力学测定方法:以不同反应时间的H 2吸收量来表示反应速率,经不同反应时间抽取反应液,用气相色谱测定对异丁基苯乙酮浓度对照,结果相符.2 结果与讨论2.1 加氢反应条件考察
2.1.1 N aOH 用量对反应的影响 在T =303K 及p =019MPa 的反应条件下,NaOH (2mol/L )用量不同时得到的H 2吸收量随着时间变化的数据曲线如图1所示.随着碱量的增加,
吸H 2速率随之减慢,说明Pd/C 催化剂活性随碱量的增加有所下降;当加入的碱量达0108g
第20卷第4期Vol.20No.4
催 化 学 报
Chinese Journal of Catalysis
1999年7月
J uly 1999
时,活性下降得很快,约需要10h 反应才趋于完成.不同碱量对对异丁基苯乙酮加氢反应的
影响见表1.在一定的碱量范围内,底物酮的转化率都可达99%以上;但醇收率却随碱量的增加呈上升趋势,相应的深度加氢产物对异丁基乙苯明显降低.这说明碱的加入能有效抑制进一步加氢生成烃的反应
.
图1 N aOH 用量不同时吸氢量与反应时间的关系Fig 1 Correlation of H 2consumption to reaction
time with different NaOH (2mol/L )amounts
(1)0.03g ,(2)0.04g ,(3)0.05g ,
(4)0.06g ,(5)0.08g
T =303K ,p =0.9MPa ,m (IBAP )=10g ,ρ(5%Pd/C )=0.04g/ml ,V (MeOH )=10ml
表1
不同N aOH 用量对对异丁基苯乙酮
加氢反应活性的影响
Table 1 E ffect of NaOH amount on hydrogenation
reactivity of IBAP
NaOH amount (g )Reaction time (h )Conversion of IBAP (%)Y ield of IBPE (%)Y ield of IBEB (%)0.03 4.099.690.48.60.04 5.099.493.0 5.80.05
6.599.
293.5 5.30.068.099.394.2 4.80.08
11.0
99.5
95.8
2.8
IBAP —p 2isobutyl acetophenone ,IBPE —p 2isobutyl phenylethanol ,IBEB —p 2isobutyl ethylbenzene
表2 反应温度对对异丁基苯乙酮加氢反应活性的影响
Table 2 E ffect of reaction temperature on hydro 2
genation reactivity of IBAP
Reaction temperature (K )Reaction time
(h )
Conversion
of IBAP (%)Y ield of IBPE (%)Y ield of IBEB (%)293
13
99.4
96.7
2.2
3031199.595.8 2.8313799.295.4 3.1
323499.694.2 3.8p =0.9MPa ,m (IBAP )=10g ,m (5%Pd/C )=0.40g ,m (NaOH )=0.08g ,V (MeOH )=10ml
图2 不同温度下吸氢量与反应时间的关系 Fig 2 Correlation of H 2consumption with reaction
time under different reaction temperatures
(1)293K ,(2)303K ,(3)313K ,(4)323K p =0.9MPa ,m (IBAP )=10g ,m (5%Pd/C )=0.40g ,
m (NaOH )=0.08g
图3 不同催化剂浓度下吸氢量与反应时间的关系
Fig 3 Correlation of H 2consumption to reaction
time with different ρ(5%Pd/C )(1)0.02g/ml ,(2)0.03g/ml ,(3)0.04g/ml ,(4)0.05g/ml
2.1.2 反应温度对反应的影响 在NaOH 量
为0108g ,5%Pd/C 量为014g 及氢压019MPa 的条件下,不同反应温度时吸氢量与反应
时间的关系见图2.动力学曲线表明,随着温度
的提高,吸氢速率明显加快.在293K 时,反应达到完全需要13h ;当温度提高到323K 时,只需4h 就完成反应.不同反应温度对对异丁基苯乙酮加氢反应的影响见表2.随着温度的升高,醇收率有所下降,深度加氢产物烃的量有
所增加.这说明在较低的温度下加氢可获得高的醇收率并减少副产物对异丁基乙苯的生成.2.1.3 催化剂浓度对反应的影响 在m (NaOH )=0108g ,p =019MPa 及T =303K 的条件
274催 化 学 报20卷
下,不同催化剂浓度时吸氢量与反应时间的关系见图3,不同催化剂浓度对对异丁基苯乙酮加氢反应的影响见表3.随着催化剂用量的增加,反应时间缩短,反应速率加快;同时,副产物对异丁基乙苯含量有所上升.
表3 不同催化剂浓度对加氢活性的影响
Table 3 E ffect of catalyst concentration on
hydrogenation reactivity of IBAP
5%Pd/C amount (g )Reaction time (h )Conversion of IBAP (%)Y ield of IBPE (%)Y ield of IBEB (%)0.21383.681.8 1.10.31293.191.2 1.60.41199.595.8 2.80.5
9
99.7
94.9
3.7
T =303K ,p =0.9MPa ,m (IBAP )=10g ,m (NaOH )=0.08g ,V (MeOH )=10ml
表4 不同氢压对加氢活性的影响
Table 4 E ffect of H 2pressure on hydrogenation
reactivity of IBAP
H 2pressure (MPa )Reaction time (h )Conversion of IBAP (%)Y ield of IBPE (%)Y ield of IBEB (%)0.51287.485.7 1.10.91199.595.8 2.81.5999.793.4 5.32.0
6
99.8
91.5
7.4
T =303K ,m (IBAP )=10g ,m (5%Pd/C )=0.40g ,m (NaOH )=0.08g ,V (MeOH )=10ml
图4 不同氢压下吸氢量与反应时间的关系
Fig 4 Correlation of H 2consumption with reaction time under different H 2pressures
(1)0.5MPa ,(2)0.9MPa ,(3) 1.5MPa ,(4)2MPa
2.1.4 氢压对反应的影响 在NaOH 量为0108g ,5%Pd/C 量为014g 及T =
303K 的
条件下,不同氢压下吸氢量与反应时间的关系见图4,不同氢压对对异丁基苯乙酮加氢反应的影响见表4.氢压过大过小都不利于反应的进行.氢压过低,对异丁基苯乙酮转化率较低,而氢压过大,则产物IBPE 选择性下降,副产物
.
2.2 加氢反应动力学考察2.2.1 不同温度下的反应速率常数及表观活化能 根据公式-ln (c a ,t )=
k 1t +C (c a ,t 为不
同反应时间时的底物浓度),对由图2所得的
-ln c a ,t 对t 作图得一直线(相关系数都大于0199).由此可知,反应物浓度或反应速度对时间呈一级关系(见图5).由图5可得不同温度下的速率常数k .以ln k 对1/T 作图,得到如图6所示的直线(相关系数大于0199).这表明,表观速度常数与温度的关系符合Arrhenius 规律.由图6中直线斜率计算得对异丁基苯乙酮加氢反应的表观活化能E a =4212kJ /mol.
图5 -ln c a ,t 与t 的关系
Fig 5 Correlation of -ln c a ,t with t
(1)293K ,(2)303K ,(3)313K ,(4)323K
图6 ln k 与1/T 的关系Fig 6 Correlation of ln k with 1/T
3
744期陈瑞芳等:Pd/C 催化的对异丁基苯乙酮加氢反应
2.2.2 催化剂浓度不同时的反应速率常数 由不同催化剂浓度时的H2吸收量与反应时间的关系(见图3),可以求得各催化剂浓度时反应的表观速率常数k;以k对催化剂浓度作图,
得到如图7所示的直线(相关系数大于0199).这表明,反应对催化剂浓度呈一级关系
.
图7 反应速率常数与催化剂浓度的关系Fig7 Correlation of k with catalyst
concentration
图8 反应速率常数与氢压的关系Fig8 Correlation of k with H2pressure
2.2.3 不同氢压下的反应速率常数 由不同氢压下的H2吸收量与反应时间的关系(见图4),可以求得不同氢压下反应的表观速率常数k;以k对氢压作图,得到如图8所示的直线(相关系数大于0199).这表明,反应对所考察范围内的氢压也呈一级关系.
参考文献
1 Shen T Y.A ngew Chem,Int Ed Engl,1972,11(6):460
2 Nicholson J S,Adams S https://www.360docs.net/doc/334061372.html,P3228831.1966
3 Sheldon R A.CHEM T ECH,1994,24(3):38
4 Rieu J P,Boucherle A,Cousse H et al.Tet rahedron,1986,42(15):4095
5 Elango V,Davenport K G,Murphy M A et al.EP0400892.1990
STU DY ON H YD R OGENATION OF p2ISOBUT YLACET OPHEN ONE
OVER Pd/C CATALYST
Chen Ruifang,Liu Chun,Xiao Qimin,Jin Zilin (S tate Key L aboratory of Fine Chemical Engineering,Dalian U niversity of Technology,Dalian116012) Abstract In this paper,the effects of NaOH amount,reaction temperature,catalyst concentration and hydrogen pressure on the hydrogenation of p2isobutyl acetophenone (IBAP)over5%Pd/C are investigated in detail.The optimum reaction conditions are as follows:p(H2)=019MPa,T=303K,m(5%Pd/C)=014g,and m(NaOH) =0108g.The conversion of IBAP and the yield of12(42isobutylphenyl)ethanol (IBPE)are9915%and9518%,respectively.The hydrogenation reaction follows the first order kinetics with respect to IBAP concentration,catalyst concentration and hydrogen pressure,respectively.The activation energy for this reaction is ca4212 kJ/mol.
K ey w ords isobutyl acetophenone,isobutyl phenylethanol,hydrogenation,palladi2 um,activated carbon
(Ed W GZh) 474催 化 学 报20卷
催化裂化产品方案解析(doc 5页)
催化裂化产品方案分析 催化裂化是石油炼制过程之一，是在热和的作用下使发生裂化反应，转变为裂化气、汽油和等的过程。 催化裂化原料是原油通过原油（或其他过程）分馏所得的重质;或在重质馏分油中掺入少量渣油,或经脱后的脱沥青渣油；或全部用常压渣油或。在反应过程中由于不挥发的类碳物质沉积在上，缩合为，使催化剂活性下降，需要用空气烧去（见催化剂再生），以恢复催化活性，并提供裂化反应所需热量。催化裂化是从重质油生产的主要过程之一。所产汽油高（马达法80左右），裂化气（一种）含、、异构烃多。 催化裂化技术由E.J.胡德利研究成功，于1936年由美国索康尼真空油公司和合作实现工业化，当时采用，反应和催化剂再生交替进行。由于高压缩比的需要较高辛烷值汽油，催化裂化向移动床（反应和催化剂再生在中进行）和流化床（反应和催化剂再生在中进行）两个方向发展。移动床催化裂化因设备复杂逐渐被淘汰；流化床催化裂化设备较简单、处理能力大、较易操作，得到较大发展。60年代，出现分子筛催化剂，因其活性高，裂化反应改在一个管式反应器（反应器）中进行，称为提升管催化裂化。 1958年在兰州建成移动床催化裂化装置，1965年在抚顺建成流化床催化裂化装置，1974年在玉门建成提升管催化裂化装置。1984年，中国催化裂化装置共39套，占原油加工能力23%。
反应机理：与按机理进行的热裂化不同，催化裂化是按机理进行的，催化剂促进了裂化、和芳构化反应，裂化产物比热裂化具有更高的经济价值，气体中C3和C4较多，异构物多；汽油中异构烃多，极少，较多。其主要反应包括：①分解，使重质烃转变为轻质烃；②异构化；③氢转移；④芳构化；⑤、生焦反应。异构化和芳构化使低辛烷值的直链烃转变为高辛烷值的异构烃和芳烃。 装置类型：流化床催化裂化装置有多种类型，按反应器（或沉降器）和再生器布置的的不同可分为两大类：①反应器和再生器分开布置的并列式；②反应器和再生器架叠在一起的同轴式。并列式又由于反应器（或沉降器）和再生器位置高低的不同而分为同高并列式和高低并列式两类。 同高并列式主要特点是:①催化剂由U型管密相输送;②反应器和再生器间的催化剂循环主要靠改变两端的催化剂密度来调节；③由反应器输送到再生器的催化剂，不通过再生器的分布板，直接由
苯加氢制环己烷
苯加氢制环己烷 四、苯加氢制环己烷 环己烷主要(占总产量90%以上)用来生产环己醇、环己酮及己二酸,后三者是制造尼龙-6和尼龙-66的重要原料。环己烷还用作树脂、油脂、橡胶和增塑剂等的溶剂。 用作尼龙原料的高纯度的环己烷主要由苯加氢制得。 工业上苯加氢生产环己烷有气相法和液相法两种。虽然美国杜邦公司早已开发成功气相加氢工艺,但大多数工厂仍采用液相加氢工艺,例如美国的Uop公司,法国石油研究所(IFP)等。气相法的优点是催化剂与产品分离容易,所需反应压力也较低,但设备多而大,投资费用比液相法高。 1.反应原理 (1)化学反应在反应条件下,苯与氢可能发生下面各种反应 : ＋nＨ２→Ｃ＋ＣＨ４ (4) 反应(1)若为气相法固定床,用还原Ni作催化剂,反应温度为65～250℃,压力0.5～3.5MPa;若为液相加氢,采用骨架镍或还原Ni为催化剂,反应温度为160～220℃,压力 2.7MPa左右,环己烷收率在99%以上。反应(2)和(4)在250℃左右的低温下不显著,它们可能是由第Ⅷ族金属催化的氢解型机理引起的,也可能是由双功能催化剂的加氢裂解型机理引起的。双功能催化剂为具有加氢催化活性的某些金属(如Pt,Pd或Ni)负载在酸性载体(SiO2或SiO2/Al2O3)上构成,在载体上往往存在强酸中心,它对反应(2)和 (4)有明显促进作用。因此,选择非酸性载体可以避免这种加氢裂解作用。反应(3)是环己烷的异构化,它往往被酸催化,在200℃下,异构化反应达到平衡时环己烷生成甲基环戊烷的转化率为68%,将温度升高到300℃时其转化率达83%,因此也必须选择不会引起这种异构化反应的催化剂。在镍催化剂上,250℃时才开始产生甲基环戊烷。 (2)热力学平衡由反应(1)可知,苯加氢生成环己烷的反应是一个放热的体积(摩尔数)缩小的可逆反应。在127℃时的平衡常 数为7×10,在227℃时为1.86×10。氢压和温度对环己烷中苯的平衡浓度的影响示于图3-2-18。由图3-2-18可见,低温和高压对反应是有利的。相反,反应(2)和(4)则受到抑制;环己烷异构化反应是一个等摩尔反应,压力对反应影响不大。温度对反应(3)平衡的影响示于图3-2-19。由图3-2-19可知,甲基环己烷的平衡浓度随温度的提高而上升。为抑制
对羟基苯乙酮的合成
科研探索 知识创新 与。对羟基苯乙酮在医药、农药、 染料、液晶材料等领域具有重要的应用价值 。 不同生产方法的主要区别在第二步。 方法1：苯酚和乙酐加氯化锌在一定温度下反应，经柱层析可得到对位异构体40％，邻位异构体38％；此方法得率较高， 但反应时间较长，且生成的邻位取代物较多。 方法2：采用三氯化铝——氯化钠复盐作催化剂 合成了对羟 基苯乙酮,收率58.5%纯度98.68%。 综上，我们采用方法3，即以苯酚和乙酐为原料，先进行酯化反应，再通过三氯化铝催化Fries 重排得到产物对羟基苯乙酮，并对酯化反应是否添加催化剂与第二步重排的最佳反应条件进行探究。此方法催化剂易得，产率较高，纯度经精制后很高，是可行的合成方法。3实验 3.1乙酸苯酯的合成 将一定比例的苯酚和已酐混合后加入到50mL 圆底烧瓶中，加入3滴浓硫酸，加热回流一定时间，反应结束后，将反应液冷却至室温，用蒸馏水洗涤至PH 值为6~7，分去水层，保留有机层，用无水硫酸镁干燥后，常压蒸馏，收集190~194℃的馏分，测折光率分析产品。3.2对羟基苯乙酮的合成 在烘干的装有电动搅拌器、温度计、和上部带有干燥管的冷凝管的三口烧瓶中加入一定量的乙酸苯酯和溶剂A ，在剧烈 搅拌下分三次加入一定量的无水三氯化铝，加完后开始加热使反应温度保持在t ℃左右反应一定时间，停止加热。搅拌下加入一定量的水分解多余的无水三氯化铝。将反应液进行水蒸气蒸馏至澄清，将其转移到敞开容器中，冷却至室温后加入 一定量的一定浓度的稀盐酸，至PH 值为1~2。冰盐浴冷却到-2℃析出白色晶体，过滤得对羟基苯乙酮粗品，干燥称重。将粗品转移至小烧杯中加入一定量的水，水浴加热，分去油层后冰盐浴冷却，过滤得白色针状晶体，再次称重，测熔点和红外。 3.3实验结果与讨论 3.3.1反应时间对乙酸苯酯收率的影响 采用酐醇摩尔比1.2，改变反应时间，当回流时间为2h 时， 产率为46.04%，2.5h 时，产率为60.95%，3h 时，产率为67.7%。可见，随着反应时间相对减少，收率逐渐降低。其原因可能是反应时间过短，反应不完全，反应时间过长，逆反应进行程度较大。 3.3.2反应温度对对羟基苯乙酮收率的影响 采用乙酸苯酯、氯苯、催化剂无水三氯化铝摩尔比1：1.2：1.1，改变反应温度，结果表示，随温度升高，对羟基苯乙酮的收率先增加后减少，在70℃时收率最高，大致成抛物线型变化。在相对较低的温度下， 随着温度的升高，单位体积内反应物的活化分子数增多，从而增加了单位时间内单位体积内反应物 分子的有效碰撞的频率，导致反应速率增大
催化加氢总结
催化加氢学习知识总结 一、概述 催化加氢是石油馏分在氢气的存在下催化加工过程的通称。 ?炼油厂的加氢过程主要有两大类： ◆加氢处理（加氢精制） ◆加氢裂化 ?加氢精制/ 加氢处理 ◆产品精制 ◆原料预处理 ◆润滑油加氢 ◆临氢降凝 ?加氢裂化 ◆馏分油加氢裂化 ◆重(渣)油加氢裂化 ?根据其主要目的或精制深度的不同有： ◆加氢脱硫（HDS） ◆加氢脱氮（HDN） ◆加氢脱金属（HDM） 加氢精制原理流程图 1－加热炉；2－反应器；3－分离器； 4－稳定塔；5－循环压缩机 ◆加氢裂化：在较高的反应压力下，较重的原料在氢压及催化剂存在下进行裂解和加 氢反应，使之成为较轻的燃料或制取乙烯的原料。可分为： ●馏分油加氢裂化 ●渣油加氢裂化 加氢精制与加氢裂化的不同点：在于其反应条件比较缓和，因而原料中的平均分子量和分子的碳骨架结构变化很小。 二、催化加氢的意义
1、具有绿色化的化学反应，原子经济性。 催化加氢一般生成产物和水，不会生成其它副产物（副反应除外），具有很好的原子经济性。绿色化学是当今科研和生产的世界潮流，我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。 2、产品收率高、质量好 普通的加氢反应副反应很少，因此产品的质量很高。 3、反应条件温和； 4、设备通用性 三、国内外几家主要公司的馏分油加氢裂化催化剂 四、加氢过程的主要影响因素 1 反应压力 反应压力的影响往往是通过氢分压来体现的，系统的氢分压取决于操作压力、氢油比、循环氢纯度和原料的汽化率等 ①汽油加氢精制 ?氢分压在2.5MPa～3.5PMa后，汽油加氢精制反应的深度不受热力学控制，而是取 决于反应速度和反应时间。 ?在气相条件下进行，提高反应压力使汽油的反应时间延长，压力对它的反应速度影 响很小，因此加氢精制深度提高。 ?如果压力不变，通过氢油比来提高氢分压，则精制深度下降。 ②柴油加氢精制 ?在精制条件下，可以是气相也可是气液混相。 ?处于气相时，提高反应压力使汽油的反应时间延长，因此加氢精制深度提高。 ?但在有液相存在时，提高压力将会使精制效果变差。氢通过液膜向催化剂表面扩散
10万吨苯加氢项目催化剂装填、硫化和再生方案
100kt/a苯精制项目 催化剂的装填、硫化和再生方案 本方案编写人： 方案编写日期： 本方案审核人： 本方案批准人： 方案批准日期： 20**年*月*日
100kt/a苯精制项目 催化剂的装填、硫化和再生方案 1. 总则 1.1 方案制定的原则 为保证催化剂的正确装填，为提高催化剂活性，正确掌握催化剂的硫化和再生的方法，特制定本方案。 1.2 装填、硫化和再生组织机构和职责 1.2.1 组织机构 安装公司： 建设单位：公司各专业及各部门：工艺专业、工程部门、安全专业、仪表专业、化验专业和各相关车间主任。 要求上述各专业、各部门及承建单位共同参与本方案制定的吹扫工作。 1.2.2 职责 工艺专业：统筹管理催化剂的装填、硫化和再生的指挥工作，协调并督促本方案的落实情况；负责编制催化剂的装填、硫化和再生方案；负责监督本方案的执行情况。 十二化建：负责对催化剂的装填提供人力资源，需要加装临时性盲板的要及时安装，提前备好；负责组织装填人员并及时到位；负责提供对催化剂的筛选、瓷球过磅等所需人力。 工程部门：负责联系相应的安装公司进行消除缺陷工作。 安全专业：负责落实本方案所涉及到的安全工作；负责登高作业票、安全作业票、进塔入罐作业票及其他与安全有关事项的审批及检查等工作；负责监督安全措施落实情况；负责准备呼吸面具或自给式空气呼吸器等安全防护用品。 各车间主任：负责准备催化剂装填工具；负责所需临时性的阀门、法兰、盲板等备品备件及其他各种应急物资的准备工作；负责组织催化剂装填过程中所需人力物力调配事项；负责组织人员对催化剂进行检查、分析，检查催化剂内是否有杂质、油污和催化剂受潮湿浸蚀情况、机械强度是否符合要求等事项；负责组织人员填写催化剂的装填记录，对检查出的缺陷做出标记；负责催化剂硫化和再生全过程中各相关阀门的开启和关闭等指挥工作；负责协调取样化验分析等具体事宜。 仪表专业：负责组织调校DCS系统，使压力、流量、温度、液位等指示准确、操作可靠；负责对DCS系统出现的紧急故障进行维护工作。
对羟基苯乙酮的合成-20110617
实验七对羟基苯乙酮的合成 一、实验目的 1、掌握Fries重排重排反应的基本原理。 2、熟悉减压蒸馏和水蒸汽蒸馏基本操作。 二、实验原理 醇与酸作用生成酯的反应称作酯化反应。酚类化合物虽然也能起酯化反应， 但比醇困难。这是因为酚中存在的p-π共轭效应，降低了氧周围的电子云密度， 使其亲核性比醇弱。所以酚不能直接与酸成酯，而要与酸酐或酰氯作用才能成酯。 酚酯化在三氯化铝存在下加热，酰基可重排到羟基的邻位或对位，称Fries重排。 通常在低温下易于生成对位异构体。 三、实验材料与设备 1、实验设备与仪器 电动搅拌器、水蒸气发生器、长颈圆底烧瓶、量筒、梨形分液漏斗、蒸馏瓶、直 型冷凝器、球形冷凝器、空气冷凝器、三角烧瓶、尾接管、三口瓶、烧瓶、温度 计。 2、实验材料与试剂 苯酚、醋酐、四氯化碳、硝基苯、氢氧化钠、碳酸氢钠、无水三氯化铝、盐 酸、氢氧化钾、无水硫酸镁、三氯甲烷、无水氯化钙。 四、实验操作步骤 1.乙酰苯酚的制备 取500mL长颈锥形瓶（没有就用500mL三颈瓶替代），加入23.5g苯酚，再加入160ml （10%）NaOH溶液，后加入175g碎冰，最后加入32.5g（30mL）醋酐，猛烈振摇反应容器5min，反应液乳化，生成乙酰苯酚，将混合液倾入500 mL分液漏斗中，加入10 mL CCl 4振摇，静置，分层。水层再用10ml CCl 萃取、合并。酯层用5%~10% NaHCO3 40 mL 4
溶液洗涤至pH7到8，酯层（即CCl 4层）置于250mL三角锥瓶中。用适量无水CaCl 2 约 6克干燥，不时地振摇约1h，然后滤至100 mL蒸馏烧瓶中，旋蒸除去CCl 4 ，然后减压蒸馏收集常压下192~197℃的馏分，称重，计算收率。（油浴开始加热，阶段梯度加热（10+10+5+5+5…℃，当油浴锅指示温度为115℃，温度计指示温度为74℃时开始有馏出液溜出；馏出液呈无色透明。） 2．对羟基苯乙酮的制备（Fries重排反应） 在烘干的装有转子、温度计100mL的三口烧瓶中加入乙酸苯酚10g，硝基苯 25mL，剧烈搅拌下分数次缓慢加入无水三氯化铝16g，加完后开始油浴加热回流 升温至60℃反应2h，停止加热，慢慢倾入到150g冰水中，并迅速搅拌。滴加 6mol/L的盐酸（36%的浓盐酸：水=1:1）酸化至pH1~2,用500mL分液漏斗分出 硝基苯层，用5%~10%KOH溶液中和至微酸性或中性，然后进行水蒸气蒸馏， 至硝基苯蒸净为止（约1h），水层用CHCl 3 提取三次（20mL、15mL、10mL），合并 CHCl 3 提取液置于100mL干燥的三角烧瓶中，加适量的无水硫酸钠干燥，摇匀后 放置约20min，滤除硫酸钠，蒸馏除净CHCl 3 后得粗品。（棕黄色） 3．精制 将对羟基苯乙酮粗品和20 倍量的蒸馏水加入反应瓶中加热至沸腾。分去油 层后添加少量活性炭, 在沸腾状态下脱色 15 m in, 趁热过滤得无色透明液体, 室温下静置, 冷却, 结晶后过滤, 真空干燥得白色针状结晶对羟基苯乙酮。（文 献熔点，对羟基苯乙酮的熔点108~111℃） 五、实验注意事项和该思考的问题 1、（以下为一位同学针对其中一个现象的分析，同学可以思考以下，是否正确） 以硝基苯作溶剂乙酰苯酚在无水三氯化铝的催化作用下进行Fries重排，得 到对羟基苯乙酮；反应液倒入冰水中后，使反应液的温度降低，三氯化铝水解生 成氢氧化铝，溶于水相，对羟基苯乙酮形成其铝盐也溶于水相，这时，反应液分 成三层，上层为水层，中间为絮状的氢氧化铝，下层为硝基苯层，反应液呈酸性， pH为3左右，这是由于三氯化铝水解和对羟基苯乙酮酚羟基上的氢离子电离； 用盐酸酸化至pH1~2，这时，对羟基苯乙酮酚羟基上的铝离子离去而得到氢离子， 不溶于水相而溶于硝基苯；用KOH溶液调pH至中性或微酸性，通过水蒸气蒸馏 出去有机溶剂硝基苯，水层用三氯甲烷（对羟基苯乙酮易溶于三氯甲烷）萃取，
苯加氢项目
粗苯经脱重组分后由高压泵提压加入预反应器，进行加氢反应，在此容易聚合的物质，如双烯烃、苯烯烃、二硫化碳在有活性的Ni-Mo催化剂作用下液相加氢变为单烯烃。由于加氢反应温度低，有效的抑制双烯烃的聚合。加氢原料可以是粗苯也可以是轻苯，原料适应性强。预反应物经高温循环氢汽化后经加热炉加热到主反应温度后进入主反应器，在高选择性Co-Mo催化剂作用下进行气相加氢反应，单烯烃经加氢生成相应的饱和烃。硫化物主要是噻吩，氮化物及氧化物被加氢转化成烃类、硫化氢、水及氨，同时抑制芳烃的转化，芳烃损失率应〈0.5%。反应产物经一系列换热后经分离，液相组分经稳定塔将H2S、NH3等气体除去，塔底得到含噻吩〈0.5mg/kg的加氢油。由于预反应温度低，且为液相加氢，预反应产物靠热氢汽化，需要高温循环氢量大，循环氢压缩机相对大，且要一台高温循环氢加热炉。 工艺流程简图如下： ??加氢条件；加氢为液相，反应温度800C，压力3.0~4.4MPa。主反加氢为气相加氢，反应温度300~ 3800C，压力 3.0~4.0MPa。由于液相加氢温度较低，加氢可以是粗苯加氢也可以是轻苯，对原料适应性强，经过预反后的原料需由循环氢汽化，循环氢量大，经预反应器和主反应器加氢后得到加氢油在高分器中分离出循环气循环使用，分离出的加氢油在稳定塔排出尾气后进入预分馏塔，塔底的C8馏分去二甲苯塔生产混合二甲苯，塔顶分离出的苯、甲苯馏分进入萃取蒸馏塔分离出非芳烃后经汽提塔和纯苯塔得到高纯苯和高纯甲苯产品。预反应器加氢采用的新氢是用PSA法制得的氢气。
来自制氢工序的1.0~1.2MPa（G）新鲜氢气首先进入氢气缓冲罐，分离掉其中的游离水和机械杂质，然后经氢气压缩机加压至3.5MPa（G）送入加氢系统；加氢来的循环氢气进入循环氢压机分液罐，分离掉其中的游离水和机械杂质，最后进入循环氢压机，加压至3.5MPa（G），送到加氢工序。 加氢工序 经过预处理后的轻苯由加氢原料油泵从罐区打入原料油换热器与加氢反应气换热后与加热后的循环氢同时进入蒸发器的底部进行混合汽化。经循环氢压机加压后的循环氢气先进入氢气换热器与加氢反应气换热后与经预热后的轻苯油混合后进入蒸发器下部，使轻苯汽化。从蒸发器底部排出含有聚合物的蒸发残油，经蒸发残油过滤器除渣后，去重质苯油水分离器。将顶部排出苯类蒸汽和氢气的混合气体，由顶部进入预反应器，在NiMo 催化剂的作用下不饱和化合物加氢饱和，反应后的油气与氢的混合物，从预反应器底部出来进入油气换热器，升温后进入主反应器加热炉，加热后进入两个串联的主反应器，在CoMo系催化剂的作用下，进行脱硫、脱碳、脱氧、脱烷基和非芳烃裂解反应。为控制反应器内的温升，在两个串联的主反应器之间加入新氢。 从主反应器出来的加氢混合气体，经过一系列换热器、降温后进入油气冷却器冷却到25~30℃，气液两相全部进入高压分离器进行气、液分离。分离出的气相循环使用。分离出来的加氢油去进行精馏提纯。 为了抑制苯的聚合，从阻聚剂高位槽将阻聚剂计量后加入输送轻质苯油的管道中，用泵将阻聚剂送入阻聚剂高位槽。二硫化碳贮槽和二硫化碳计量泵是加氢催化剂活化过程中用来预硫化催化剂用的，二硫化碳计量泵将二硫化碳贮槽中的CS2液按计量打入系统，以达到预硫化催化剂的目的。软水贮槽中的软水，用软水加压泵将软水打入软水高位槽，再经过计量后加入加氢产物中可溶解和洗去部分杂质；为了使循环氢反应所需要的氢气浓度需连续排放一部分循环氢气至煤气管道，同时由压缩机向系统补充一部分新鲜氢气以维持系统平衡。 预精馏工序 由高压分离器来的加氢油进入稳定塔。稳定塔塔底用蒸汽加热的稳定塔再沸器连续加热，加氢油在塔内蒸馏，C5以下的烃类和溶解在加氢油中的H2S等酸性气体被蒸出由塔顶排出。塔顶馏出物经稳定塔冷凝器冷冷凝却后进入稳定塔油水分离器，经分离后的冷凝液一部分用稳定塔回流泵送到塔顶打回流，另一部分送至罐区贮存，稳定塔油水分离器排出的不凝性气体排入驰放气管道。稳定塔塔底排出BTX馏分。 BTX馏分进入预蒸馏塔中部精馏，环己烷等烃类与苯和甲苯物由塔顶排出，经冷凝器冷凝冷却后进入油水分离器，经分离后的冷凝液一部分用回流泵送到塔顶打回流，另一部分送至罐区待进一步精制(即BT组分)。塔底釜液送至罐区待进一步精制。 精馏工序 来自罐区的BT组分进入萃取塔中部。萃取塔塔底用萃取塔再沸器连续加热，甲酰吗啉为萃取剂。碳四、碳五以及碳六碳七的饱和烃由塔顶排出。塔顶馏出物经冷凝器冷凝后一部分用萃取塔回流泵送到塔顶打回流，另一部分为非芳烃送至罐区贮存。 来自萃取塔塔底的富溶剂进入中部回收溶剂。溶剂再生塔塔底用一个以蒸汽加热的溶剂塔再沸器连续加热，苯
邻羟基苯乙酮生产工艺
邻羟基苯乙酮项目技术调查报告 有机0911 朱耀 43 第一章产品及原料介绍 1.1 邻羟基苯乙酮 中文名称:2-羟基苯乙酮；1-(2-羟苯基)-乙酮；邻羟基苯乙酮；邻乙酰基苯酚；英文名称:1-(2-hydroxyphenyl)-Ethanone；o-hydroxy-acetophenon；1-(2-hydroxyphenyl)ethanone；；2'-hydroxy-acetophenon CAS: 118-93-4 ，分子式: C8H8O2 ，分子质量:136.15 ，沸点: 213℃，熔点: 4-6℃，性质描述: 浅绿至黄色油状液体。沸点 213℃/95.6kPa（717mmHg），106℃/2.3kPa（17mmHg），相对密度 1.131，折光率 1.5584，闪点98。 用途: 心律平的中间体。 结构式： 1.2苯酚 相对分子量或原子量94.11，密度1.071，熔点（℃）40.3，沸点（℃）182 ，折射率1.5425（41），毒性LD50(mg/kg) 大鼠经口530。 性状：无色或白色晶体，有特殊气味。在空气中因为被氧化而显粉红色 溶解情况：溶于乙醇、乙醚、氯仿、甘油、二硫化碳等。易溶于有机溶
液，常温下微溶于水，当温度高于65℃时，能跟水以任意比例互溶。 用途：用于制染料合成树脂、塑料、合成纤维和农药、水杨酸等。作外科消毒，消毒能力大小的标准（石炭酸系数）。 制备或来源：由煤焦油经分馏，由苯磺酸经碱熔。由氯苯经水解，由异丙苯经氧化重排。 其他：加热至65℃以上时能溶于水（在室温下，在水中的溶解度是9.3g，当温度高于65℃时能与水混溶），有毒，具有腐蚀性如不慎滴落到皮肤上应马上用酒精（乙醇）清洗，在空气中易被氧化而变粉红色。在民间有土方用石炭酸来治皮肤顽疾，以毒攻毒，如用来治脚底起泡。 1.3乙酐 中文名称：乙酸酐，英文名称：Acetic Anhydride。别名：醋酸酐；醋酐；乙酐；Ac2O 无水醋酸； 分子式：C4H6O3；(CH3CO)2O。外观与性状：无色透明液体，有刺激性气味（类似乙酸），其蒸气为催泪毒气。分子量：102.09 。蒸汽压：1.33kPa/36℃ 闪点：49℃。熔点：-73.1℃。沸点：138.6℃ 溶解性：溶于苯、乙醇、乙醚，氯仿；渐溶于水（变成乙酸）。 密度：相对密度(水=1)1.08；相对密度(空气=1)3.52 。 折光率：n20D 1.450 。稳定性：稳定。 1.4氯苯 中文名称：氯苯、一氯代苯。英文名称：chlorobenzene、monochlorobenzene CAS： 108-90-7 。分子式： C6H5Cl 。分子量： 112.56 。熔点(℃)： -45.2 沸点(℃)： 132.2 。相对密度(水=1)： 1.10 。相对蒸气密度(空气=1)： 3.9 饱和蒸气压(kPa)： 1.33(20℃) 。临界温度(℃)： 359.2 。临界压力(MPa)： 4.52 辛醇/水分配系数的对数值： 2.84 。闪点(℃)： 28。引燃温度(℃)： 590 爆炸上限%(V/V)： 9.6。爆炸下限%(V/V)： 1.3 。外观与性状：无色透明液体，具有不愉快的苦杏仁味。 溶解性：不溶于水，溶于乙醇、乙醚、氯仿、二硫化碳、苯等多数有机溶剂。主要用途：作为有机合成的重要原料。
雷尼镍催化剂使用方法和注意事项
雷尼镍加氢催化剂的使用方法及注意事项 一、物料名称：雷尼镍（兰尼镍） 危险特性：其粉体化学活性较高，暴露在空气中会发生氧化反应，甚至自燃。 遇强酸反应，放出氢气；粉尘可燃，能与空气形成爆炸性混合物。 储存与运输条件：贮存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源，防止阳光直射。 包装要求密封，不可与空气接触。应与氧化剂、酸类分开存放。 RaneCAT-1000 型高活性雷尼镍加氢催化剂 二、一般用途与使用方法 1、使用前的准备工作 a、相关操作人员必须佩戴劳保用品，使用前必须接受有针对性的培训。
b、操作现场应配备灭火器（干粉）和消防沙。 c、清理操作现场易燃易爆等危化品。 d、检查内外包装是否完好、无破损，若有破损现象，应停止使用，并立即上报至仓库管理员。 2、使用过程的操作 a、因雷尼镍活性较高，通常用水对其进行保护，称量时，需尽量去除水分，确保数量满足工艺需求。使用后剩余量应按原包装进行封口退库。 b、若氢化反应对水分要求较高，需用反应所使用溶剂进行带水处理，具体措施为：称量时，取用水保护的雷尼镍催化剂（尽量去除水分）至装有适量溶剂的烧杯中，称量数量应略超过实际使用数量，缓慢搅拌均匀（应防止催化剂暴露于空气中），静置分层，倾倒大部分上层清液（留小部分上层清液保护催化剂，下同），下层加入适量溶剂，缓慢搅拌均匀，静置分层，倾倒大部分上层清液，重复此操作步骤2-3次，完毕后，用适量溶剂保护催化剂。 c、若氢化反应对水分不敏感，称量时，取用水保护的雷尼镍催化剂（尽量去除水分）至装有适量溶剂的烧杯中，称量数量应略超过实际使用数量，缓慢搅拌均匀（防止有固体暴露于空气中），静置分层，倾倒大部分上层清液（留小部分上层清液保护催化剂），即可。 d、20L及以下的反应釜雷尼镍投料：打开釜盖向反应釜中加入适量溶剂，通入氮气15min以上；将用溶剂保护的雷尼镍催化剂通过加料管（加料管下端伸入反应釜溶剂液面以下）缓慢加入反应釜，加料过程需缓慢搅拌催化剂，使其悬浮于溶剂中随溶剂一起流入加料管中，投料完毕后用溶剂淋洗加料管内壁。检查工器具是否有雷尼镍残留，若有残留收集至容器中用水液封。 e、50L及以上的反应釜雷尼镍投料：先将反应釜抽真空至0.08MPa，通氮气排空置换空气，连续三次置换操作；再将反应釜抽真空，通过加料管道（反应釜内不的加料管应通入反应釜底部）将雷尼镍抽入反应釜中，控制抽料管在溶剂液面一下，不断补加溶剂防止空气进入；投料完毕后用溶剂淋洗加料管。检查工器具是否有雷尼镍残留，若有残留收集至容器中用水液封。
3催化转移加氢及其在有机合成中的应用
有机化工与催化 收稿日期:2003212215 作者简介:郑纯智(1972-),男,博士研究生,讲师,主要从事催化及有机合成方面的研究。 催化转移加氢及其在有机合成中的应用 郑纯智,张继炎,王日杰 (天津大学化工学院工业催化科学与工程系,天津300072) 摘 要:催化转移加氢法是有机合成中常用的一种加氢方法,由于使用的氢源不是氢气,而是其他一些含有氢的多原子化学物质,使得其加氢过程与用氢气的加氢过程相比,具有安全性高、反应温度低、设备要求低和选择性高等优点。催化转移加氢法在均相有机合成中的应用十分广泛,尤其在不对称合成中应用更为广泛。此外,在多相催化加氢中也有十分广泛的用途,并对催化转移加氢法的特点及在有机合成中的主要用途进行了评述。关键词:催化转移加氢;氢解;氢给予体;有机合成 中图分类号:O643.38;TQ426.94 文献标识码:A 文章编号:100821143(2004)0320029207 C atalytic transfer hydrogenation and its application in organic synthesis ZH EN G Chun 2z hi ,ZHA N G Ji 2yan ,W A N G Ri 2jie (Department of Catalysis Science and Technology , Faculty of Chemical Engineering ,Tianjin University ,Tianjin 300072,China ) Abstract :Catalytic transfer hydrogenation is a method widely used in organic synthesis ,using other hydrogen 2containing multi 2atoms substance as the hydrogen sources instead of hydrogen.This method features high safety ,low reaction temperature ,low requirement on equipment and higher selectivity.It is widely adopted in both homogeneous organic synthesis ,especially in asymmetric synthesis ,and heterogeneous https://www.360docs.net/doc/334061372.html,test advances in catalytic transfer hydrogenation were reviewed.K ey w ords :catalytic transfer hydrogenation ;hydrogenolysis ;hydrogen donor ;organic synthesis C LC number :O643.38;TQ426.94 Docum ent code :A A rticle I D :100821143(2004)0320029207 催化转移加氢(CTH )是有机合成中的一种有效还原手段。它采用含氢的多原子分子作氢源(称作氢给予体,如甲酸及其盐、肼、烃、醇等),反应中氢从氢给予体转移给反应底物(氢受体)。由于反应中不直接使用H 2,且多在常压下进行,反应温度较低,对设备要求也不高,因此,降低了反应的危险性。此外,CTH 反应中氢源的多样性又为提高反应的选择性提供了一种新途径。因此,无论在实验室还是工业生产中,CTH 法均具有广阔的应用前景。 Sivanandaiah K M 与其合作者早在20世纪30 年代就开始进行CTH 的研究,但由于早期研究不够成功,产率一般,因而未能得到重视。随着催化剂 负载量的增大和不同有效氢给予体的出现,情况发生了很大改变。现在此法已越来越受到人们的重视,并已有以工业化为目的的研究[1]。虽然国内有研究者事实上在反应中使用了CTH 法,但多数集中于均相催化剂的应用,而采用多相催化[2-4]的则较少,更无人对其近期的进展进行系统的报道。为此,本文对CTH 法的反应条件及应用范围等的近期研究进行评述等。 1 反应条件 在CTH 反应的研究中,几个关键的条件是:催化剂及其制备条件,氢给予体种类,反应温度, 2004年3月第12卷第3期 工业催化INDUSTRIAL CA TAL YSIS Mar.2004 Vol.12 No.3
催化裂化专业试题
催化裂化专业试题（2011.7.21） 一、判断题： 1.柴油汽提塔液位的高低对柴油的闪点有影响。（√） 2.安定性差的柴油在储存中颜色容易变深，实际胶质增加，甚至产生沉淀。（√） 3.为保证粗汽油干点合格，一般可先打冷回流来压分馏塔顶温度，如仍不能控制，则可调 节顶循返塔温度和顶循量。（╳） 正确答案：为保证粗汽油干点合格，一般可先调节顶循返塔温度和顶循量来压分馏塔顶温度，如仍不能控制，则可打冷回流。 4.催化裂化装置反应系统停工时，要求先降反应温度，后降原料量。（╳） 正确答案：催化裂化装置反应系统停工时，要求先降原料量，后降反应温度。 5.原料雾滴粒径不宜过小，否则会引起过度裂化造成气体和焦炭产率升高，但雾滴粒径太 大则重油气化率低，使液焦增多，增大反应结焦的倾向。（√） 6.在任何生产事故情况下，都要注意不能发生两器催化剂相互压空的情况。（√） 7.沉降器顶旋结焦集中在生气管外壁和料腿翼阀处，造成料腿堵塞或翼阀阀板卡住失灵， 导致催化剂大量跑损。（√） 8.油浆循环量突降甚至中断，分馏塔底温度超高会造成油浆系统结焦堵塞；油气大量携带 催化剂粉尘会造成分馏塔塔盘结焦、结垢、堵塞。（√） 9.两器催化剂是否能够正常循环取决于两器压力平衡以及催化剂的流化质量。（√） 10.控制油浆循环量不能时大时小，而且要从下进口进量，来保证油浆固体含量合格。（╳）正确答案：控制油浆循环量不能时大时小，而且要从上进口进量，来保证油浆固体含量合格。 11.异构烷的十六烷值随着链的分支越多，其十六烷值越高。（╳） 正确答案：异构烷的十六烷值随着链的分支越多，其十六烷值越低。 12.汽油组分中，分子量大小相近的同族烃类，支化度越高、则辛烷值越低。（╳） 正确答案：汽油组分中，分子量大小相近的同族烃类，支化度越高、则辛烷值越高。 13.为了提高柴油收率，应该提高单程转化率，减小回炼比。（╳） 正确答案：为了提高柴油收率，应该降低单程转化率，增加回炼比。 14.提升管设置了快速分离装置，这样，缩短了反应时间，减少了二次反应。（√） 15.当剂油比提高时，转化率也增加，气体、焦炭产量降低。（╳） 正确答案：当剂油比提高时，转化率也增加，气体、焦炭产量增加。 16.催化裂化反应与热裂化都是正碳离子反应机理。（╳）
负载型镍催化剂的制备
负载型镍催化剂的制备文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
科技论文检索与写作作业 ——负载型镍催化剂的制备 一、制备的目的和意义 1.了解并掌握负载型金属催化剂的原理和制备方法。 2.制备一种以金属镍为主要活性组分的固体催化剂。 意义：催化剂在现代化学工业中占有重要地位。镍基催化剂是一种常用的经典催化剂，具有催化活性高、稳定性好和价格较低等优点，已被广泛应用于加氢、脱氢、氧化脱卤、脱硫等转化过程。 二、制备方法、 1.一种负载型镍催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：（1）按钛酸丁酯与无水乙醇体积比为1:1.5~1:3的比例将钛酸丁酯与无水乙醇混合，强力搅拌后得到混合溶液，按无水乙醇与醋酸的体积比为10:1~30:1的比例在混合溶液中加入醋酸形成溶液A；（2）按去离子水与无水乙醇的体积比为1:5~1:10的比例将去离子水与无水乙醇混合得到混合溶液，在混合溶液中加入稀盐酸或稀硝酸调节混合溶液的pH为2~5得到溶液B；（3）按溶液B与溶液A的体积比为1:1~1:4的比例将B溶液加入到A溶液中，然后按钛酸丁酯和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1:0.05~1:0.3的比例加入十六烷基三甲基溴化铵形成钛溶胶；（4）按γ?Al2O3和钛酸丁酯的摩尔比为1:0.05~1:0.8的比例在步骤（3）中得到的钛溶胶中加入γ?Al2O3，然后按钛酸丁酯与去离子水的体积比为1:0.5~1:2的比例加入去离子水，静置1~5h后干燥、焙烧得到TiO2?Al2O3复合载体；（5）将 TiO2?Al2O3复合载体于浓度为0.05~1mol/L的硝酸镍水溶液中浸渍4~24h，充分搅拌后干燥、焙烧、通氢还原，得Ni/TiO2?Al2O3负载型镍催化剂。
催化裂化的工艺特点及基本原理
教案 叶蔚君 5.1催化裂化的工艺特点及基本原理 [引入]: 先提问复习，再从我国催化裂化汽油产量所占汽油总量的比例引入本章内容。 [板书]:催化裂化 一、概述 1、催化裂化的定义、反应原料、反应产物、生产目的 [讲述]: 1．催化裂化的定义(重质油在酸性催化剂存在下，在470~530O C的温度和0.1～0.3MPa的条件下，发生一系列化学反应，转化成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的过程。)、 反应原料:重质油;(轻质油、气体和焦炭)、(轻质油); [板书]2.催化裂化在炼油厂申的地位和作用: [讲述]以汽油为例，据1988年统计，全世界每年汽油总消费量约为6.5亿吨以上，我国汽油总产量为1750万吨，从质量上看，目前各国普通级汽油一般为90-92RON、优质汽油为96-98RON，我国1988年颁布车用汽油指标有两个牌号，其研究法辛烷值分别为不低于90和97。 但是，轻质油品的来源只靠直接从原油中蒸馏取得是远远不够的。一般原油经常减压蒸馏所提供的汽油、煤油和柴油等轻质油品仅有10-40%，如果要得到更多的轻质产品以解决供需矛盾，就必须对其余
的生质馏分以及残渣油进行二次加工。而且，直馏汽油的辛烷值太低，一般只有40-60MON，必须与二次加工汽油调合使用。 国内外常用的二次加工手段主要有热裂化、焦化、催化裂化和加氢裂化等。而热裂化由于技术落后很少发展，而且正逐渐被淘汰，焦化只适用于加工减压渣油，加氢裂化虽然技术上先进、产品收率高、质量好、灵活性大，但设备复杂，而且需大量氢气，因此，技术经济上受到一定限制，所以，使得催化裂化在石油的二次加工过程中占居着重要地位(在各个主要二次加工工艺中居于首位)。特别是在我国，车用汽油的组成最主要的是催化裂化汽油，约占近80%。因此，要改善汽油质量提高辛烷值，首先需要把催化裂化汽油辛烷值提上去。目前我国催化裂化汽油辛烷值RON偏低，必须采取措施改进工艺操作，提高催化剂质量，迅速赶上国际先进水平。 [板书]3催化裂化过程具有以下几个特点 [讲述] (1)轻质油收率高，可达70%-80%，而原料初馏的轻质油收率仅为10%~40%。所说轻质油是指汽抽、煤油和柴油的总和。 (2)催化汽油的辛烷值较高，研究法辛烷值可达85以上。汽油的安定性也较好。 (3)催化柴油的十六烷值低，常与直馏柴油调合使用或经加氢精制提高十六烷值。 (4)催化裂化气体产品产率约为10%~20%左右，其中90%左右是C3，C4(称为液化石油气)。C3、C4组分中合大量烯烃。因此这部分产品是优良的
催化加氢技术及催化剂讲解
催化加氢技术及催化剂 作者: buffaloli (站内联系TA) 发布: 2009-03-03 一、意义 1．具有绿色化的化学反应，原子经济性。 催化加氢一般生成产物和水，不会生成其它副产物（副反应除外），具有很好的原子经济性。绿色化学是当今科研和生产的世界潮流，我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。 2．产品收率高、质量好，普通的加氢反应副反应很少，因此产品的质量很高。 3．反应条件温和； 4．设备通用性 二、催化加氢的内容 1．加氢催化剂 Ni系催化剂 骨架Ni （1）应用最广泛的一类Ni系加氢催化剂，也称Renay-Ni，顾名思义，即为Renay发明。具有很多微孔，是以多孔金属形态出现的金属催化剂，该类形态已延伸到骨架铜、骨架钴、骨架铁等催化剂，制备骨架形催化剂的主要目的是增加催化剂的表面积，提高催化剂的反应面，即催化剂活性。 （2）具体的制备方法：将Ni和Al, Mg, Si, Zn等易溶于碱
的金属元素在高温下熔炼成合金，将合金粉碎后，再在一定的条件下，用碱溶至非活性组分，在非活性组分去除后，留下很多孔，成为骨架形的镍系催化剂。 （3）合金的成分对催化剂的结构和性能有很大的影响，镍、铝合金实际上是几种金属化合物，通常所说的固溶体，主要组分为NiAl3, Ni2Al3, NiAl, NiAl2等，不同的固熔体在碱中的溶解速度有明显差别，一般说，溶解速度快慢是NiAl3＞Ni2Al3＞NiAl＞NiAl2，其中后二种几乎不溶，因此，前二种组分的多少直接影响骨架Ni催化剂的活性。 （4）多组分骨架镍催化剂，就是在熔融阶段，加入不溶于碱的第二组分和第三组分金属元素，如添加Sn, Pb, Mn, Cu, Ag, Mo, Cr, Fe, Co等，这些第二组分元素的加入，一般能增加催化剂的活性，或改善催化剂的选择性和稳定性。 （5）使用骨加镍催化剂需注意：骨架镍具有很大表面，在催化剂的表面吸符有大量的活化氢，并且Ni本身的活性也很，容易氧化，因此该类催化剂非常容易引起燃烧，一般在使用之前均放在有机溶剂中，如乙醇等。也可以采用钝化的方法，降低催化剂活性和保护膜等，如加入NaOH稀溶液，使骨架镍表面形成很薄的氧化膜，在使用前再用氢气还原，钝化后的骨架镍催化剂可以与空气接触。 其它镍系催化剂 从1897年Sabatier将乙烯和氢气通到还原镍使之生成乙烷开
镍催化加氢
2绿色化学是当今科研和生产的世界潮流，我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。 催化加氢反应一般生成产物和水，不会生成其它副产物，具有很好的原子经济性。 加氢反应的应用很广泛。加氢过程在石油炼制工业中，除用于加氢裂化外,还广泛用于加氢精制。在煤化工中用于煤加氢液化制取液体燃料。在有机化工中则用于制备各种有机产品，例如一氧化碳加氢合成甲醇、苯加氢制环己烷、苯酚加氢制环己醇等。此外，加氢过程还作为化学工业的一种精制手段，用于除去有机原料或产品中所含少量有害而不易分离的杂质，例如乙烯精制时使其中杂质乙炔加氢而成乙烯；丙烯精制时使其中杂质丙炔和丙二烯加氢而成丙烯等。 3早在1902年，Normann 就实现了用镍催化剂使脂肪加氢来制取硬化油的工业化生产。近年来，镍系催化剂无论是在制备方法还是在应用领域，都取得了巨大的发展，镍应用于烯烃，炔烃，苯，硝基化合物，含羰基的化合物的催化加氢。 4按照催化剂的改性方法，将镍催化剂分为骨架镍催化剂、负载型催化剂以及其它类型镍催化剂。 5骨架镍，是应用最广泛的一类镍系加氢催化剂，也称雷尼镍。具有很多微孔，是以多孔金属形态出现的金属催化剂，制备骨架形催化剂的主要目的是增加催化剂的表面积，提高催化剂的反应面，即催化剂活性。具体的制备方法：将 Ni 和 Al ，Mg ，Si ，Zn 等易溶于碱的金属元素在高温下熔炼成合金，将合金粉碎后，再在一定的条件下，用碱溶至非活性组分，在非活性组分去除后，留下很多孔，成为骨架形的镍系催化剂。 6薛勇等[8]以邻硝基甲苯和草酸二乙酯为起始原料，合成邻硝基苯丙酮酸乙酯的乙醇碱性溶液，再用雷尼镍催化剂，在60～70℃、1.5MPa 压力下，用催化氢化法合成了吲哚-2-甲酸，总收率为70% （以邻硝基甲苯计算）用熔点、NMR 、GC - MS 谱图表征了该化合物。雷尼镍催化氢化方法合成吲哚-2-甲酸成本较低、后处理简单、无环境污染。其合成路线为： CH 3 NO 2 +(COOC 2H 5)2C H ONa CH 2C O COOCH 2CH 3NO 2 CH 2C O COOCH 2CH 3 NO 2+H 2Ni N H COOH 胡少伟等[10]采用骤冷法制备了改性骨架镍，将其应用于3, 4-二甲基硝基苯
苯加氢工艺原理
第一章工艺设计说明书 1.1概述 苯加氢项目包括生产设施和生产辅助设施，主要为：制氢、加氢、预蒸馏、萃取、油库、装卸台等。生产高纯苯、硝化级甲苯、二甲苯、非芳烃、溶剂油等。苯、甲苯、二甲苯（简称BTX）等同属于芳香烃，是重要的基本有机化工原料，由芳烃衍生的下游产品，广泛用于三大合成材料（合成塑料、合成纤维和合成橡胶）和有机原料及各种中间体的制造。纯苯是重要的化工原料，大量用于生产精细化工中间体和有机原料，如合成树脂、合成纤维、合成橡胶、染料、医药、农药。它还是重要的有机溶剂。我国纯苯的消费领域主要在化学工业，以苯为原料的化工产品主要有苯乙烯、苯酚、己内酰胺、尼龙66盐、氯化苯、硝基苯、烷基苯和顺酐等。在炼油行业中也会用作提高汽油辛烷值的掺和剂。甲苯是一种无色有芳香味的液体，除用于歧化生产苯和二甲苯外，其化工利用主要是生产甲苯二异氰酸脂、有机原料和少量中间体，此外作为溶剂还用于涂料、粘合剂、油墨和农药与大众息息相关的行业等方面。国际上其主要用途是提高汽油辛烷值或用于生产苯以及二甲苯，而在我国其主要用途是化工合成和溶剂，其下游主要产品是硝基甲苯、苯甲酸、间甲酚、甲苯二异氰酸酯等，还可生产很多农药和医药中间体。另外，甲苯具有优异的有机物溶解性能，是一种有广泛用途的有机溶剂。二甲苯在化工方面的应用主要是生产对苯二甲酸和苯酐，作为溶剂的消费量也很大。间二甲苯主要用于生产对苯二甲酸和间苯二腈。焦化粗苯主要含苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，另外还有一些不饱和化合物、含硫化合物、含氧化合物及氮化合物等杂质。粗苯精制就是以粗苯为原料，经化学和物理等方法将上述杂质去除，以便得到可作原料使用的高纯度苯。近年来，国内许多钢铁企业的焦化项目纷纷上马，焦化粗苯的产量迅速增加，为粗苯加氢精制提供了丰富的原料。 1.1.1项目的来源 随着我国化工行业的快速发展，近年来苯下游产品产能增长较快，尤其是苯乙烯、苯酚、苯胺、环己酮等生产装置的大量建设，对苯、甲苯、二甲苯等重要的有机化工原料需求大增，而国内苯系列产品生产能力增长缓慢，不能满足市