环保替代锡催化剂SICAT-03
高活性替代锡环保催化剂 SICAT-03
1、性状描述
茶黄色透明液体，密度 1.087g/cm3(25℃)，粘度 3100±100mPa.s（25℃）；具特殊化合物气味，易溶于一般聚氨酯或 有机硅原料如聚醚多元醇、有机硅树脂等。
不含八大重金属、有机锡、偶氮、邻苯酸盐等有毒成分，可通过国际有毒金属限制性环保法规。
2、独特性能 在催化有机硅材料固化过程中，有机锡催化剂一直占据主导地位，但有机锡毒性和对环境的危害近年来逐渐引起重视，
其淘汰和替代工作也列入很多生产厂家的日程，同时市面上也出现了打环保擦边球的所谓环保有机锡催化剂作为传统有毒 有机锡的替代品。但因为锡金属在化学价态上的活泼性和易变价性，致使所谓的环保有机锡的环保具有很大的不稳定性， 无法确保其 100%的环保性，更兼昂贵的价格，导致很多企业无法使用。
SICAT-03 系针对有机硅树脂和聚氨酯各种发泡产品中起凝胶作用的有机锡的淘汰和取代而开发，具如下特性：
1） 有机硅体系：
对缩聚反应催化活性高，可高效快速促进体系固化速度；
不含锡金属，环保性高，满足出口，产品使用范围广。
2）聚氨酯发泡体系：
对异氰酸酯和羟基（-OH）的催化反应具有前期平缓后期加强特点，物料流动期较长，允许有更长的起发时间；
后期更促进凝胶强度的加强。比常用有机铋催化剂活性高 3-6 倍,避免后期因催化活力不足造成的塌泡、暗泡、 开裂、自结皮表皮不光亮、出模后发胀变形等情况出现。
3、应用领域 可用于各种有机硅（MS）树脂体系、聚氨酯泡沫体系，
有机硅树脂体系推荐用于密封胶、绝缘材料等，用于生产建筑密封胶、防水材料、绝缘漆、浸渍漆等。 聚氨酯泡沫体系推荐用于模塑泡沫、自结皮、RIM 微孔弹性体等领域，用于生产童车/残疾人代步车轮胎、汽车保险杠/方向盘、扶手、座椅等等产品。
4、使用说明
使用时加入有机硅树脂或多元醇（Polyol，P 料）组份，建议生产现场添加；若预混系统料中因配方体系千差万别需 使用方自测催化剂之活性适用期，
使用量与配方有关，一般用量为 0.1～0.5% （质量份数）。平常使用时必须保证盛装本产品的容器是干净和干燥的， 并保证使用后注意马上封闭罐口，避免敞开放置。
5、规格储存 包装规格:25/200kg/桶。储存于干燥阴凉仓库内，避免日光照射和雨淋。不开封保质期一年，超期后如经检验合格仍可正常使用。
t12有机锡催化剂
t12有机锡催化剂
T12有机锡催化剂
T12有机锡催化剂是一种广泛应用于有机合成领域的催化剂。它具有高效、环境友好等特点，在有机合成反应中发挥着重要的作用。本文将介绍T12有机锡催化剂的特性、应用以及相关研究进展。
一、T12有机锡催化剂的特性
T12有机锡催化剂是一类以有机锡化合物为活性中心的催化剂。它具有良好的热稳定性和溶解性，可在常规有机溶剂中有效催化多种有机反应。T12有机锡催化剂的结构设计合理，能够提供有效的催化位点，从而实现高效的催化反应。
二、T12有机锡催化剂的应用
1. 碳-碳键形成反应：T12有机锡催化剂在碳-碳键形成反应中表现出色。例如，它可以催化烯烃的加成反应、烯烃的环化反应等。这些反应在有机合成中具有重要的地位，T12有机锡催化剂的应用为这些反应提供了高效可行的方法。
2. 碳-氧键形成反应：T12有机锡催化剂也可用于碳-氧键形成反应。例如，它可以催化醇的烷基化反应、醚的合成等。这些反应在药物合成和天然产物合成中具有重要的应用价值，T12有机锡催化剂的应用为这些反应提供了可行的催化体系。
3. 其他应用：除了碳-碳键和碳-氧键形成反应外，T12有机锡催化剂还可用于其他类型的有机反应。例如，它可以催化酮的还原反应、酯的加成反应等。这些反应在有机合成中具有广泛的应用前景，T12有机锡催化剂的应用为这些反应提供了新的思路和方法。
三、T12有机锡催化剂的研究进展
近年来，对T12有机锡催化剂的研究不断深入。研究人员通过改变有机锡化合物的结构和配体的设计，进一步提高了T12有机锡催化剂的催化活性和选择性。同时，研究人员还探索了T12有机锡催化剂在新领域的应用，如不对称催化、多组分反应等。这些研究为T12有机锡催化剂的应用拓宽了新的领域，为有机合成提供了更多的选择。
T12有机锡催化剂是一种高效、环境友好的催化剂，在有机合成中具有广泛的应用前景。通过对其特性、应用和研究进展的介绍，我们可以看到T12有机锡催化剂在有机合成领域的重要性和潜力。相信随着进一步的研究和应用，T12有机锡催化剂将在有机合成中发挥更大的作用，为化学领域的发展做出更多贡献。
通用催化剂CUCAT-S02S03
通用催化剂CUCAT-S02S03
1．性状描述
指标
名称 外观 色度
Fe-Co 密度
g/cm (25℃) 粘度
mPa.s (25℃) 其他
CUCAT-S02 无色-微黄透明液体
≤2 1.093 90±30 微 具 特 殊 化
合 物气
味 ， 可 溶于一 般聚氨酯原料，含有锡元素
CUCAT-S03 ≤2 1.103 40±20
2．独特性能
针对 CASE 领域特别是常温或高温固化聚氨酯弹性体的工艺要求而研发，适用领域宽广，具如下性能：
⚫ 具有一定热敏活性，突出延长了组合料混合后的低粘度（混合初期粘度增长较慢）和可流动时间（较长的 Pot life）， CUCAT-S03 的热活性相比 S02 尤其突出，可保证物料的流平性和对基面的湿润性；
⚫ 对异氰酸酯和活性氢反应具极强催化作用，可使物料在辊涂/充模后的较短时间内强度快速提高，有利于后续工序 的操作；
⚫ CUCAT-S02/S03 具前慢后快的催化特性，对水分较敏感，可用于发泡型聚氨酯体系，如微发泡皮革浆料、微孔鞋材、 泡棉等。
3．应用领域
本产品可广泛用于聚氨酯 CASE 领域生产弹性体、单双组分密封胶、无溶剂皮革浆料、涂料、胶黏剂等。
4．使用说明 使用时建议加入多元醇（Polyol，P 料）组份，真空脱气之后封口前加入，搅拌均匀即可；也可加入异氰酸酯（ISO， I 料）组份中，一般情况下是安全的，但因包装或配方等诸多原因不能完全排除凝胶罐中 风险，请先进行适用性试验。 使用量与配方、使用温度等有关，一般用量为 P 料重量的 0.05～0.3% 。
因为产品用途不同环保要求各异，建议最终使用者依相关环保标准实际检测为准。
5．规格储存
包装规格：HDPE 塑桶，25/200kg/桶。储存于干燥阴凉仓库内，避免日光照射和雨淋。平常使用后注意必须马上封闭罐口，避免敞开放置。不开封保质期 18 个月。
环保聚氨酯弹性体催化剂ECOADD SA105 (取代有机锡、汞催化剂)
产品名称：环保聚氨酯弹性体催化剂ECOADD® SA105 产品特点：不含限制性重金属、安全环保，可取代有机锡、有机铋、有机锌、有机汞催化剂等 家族产品：ECOADD® SA1/10、ECOADD® SA-102 、ECOADD® SA-103、ECOADD® SA-104、ECOADD® SA-105、ECOADD® SA-107、ECOADD® SA-109等。 典型物理性质： 外观 浅黄色透明液体 含量 ≥99% 密度（25℃）g/cm³ 0.997 粘度（25℃）mP·s 300±100 沸点 ＞200℃ 水溶性 不溶于水 应用范围: ECOADD® SA105是一种开发用于取代传统有机锡催化剂、二月桂酸二丁基锡、有机铋催化剂、新葵酸铋、异辛酸锌、有机锌催化剂、异辛酸汞、有机汞催化剂的环保型金属催化剂。 ECOADD® SA105用于聚氨酯弹性体中取代有机汞催化剂使用，对水和温度具有低敏感性，对于聚合反应具有较高的选择性，主要催化多元醇羟基（OH）和NCO异氰酸酯反应，所以可大幅减少气泡的产生获得非常好的表面效果。并可提供优异的后固化能力。 ECOADD® SA105亦可用于聚氨酯胶粘剂产品中，提供充足的前期开放时间，具备较慢的前期链增长速度，保持良好的流动性，并在加温固化体系中可实现快速固化功能。 安全与毒性： ECOADD® SA105环保聚氨酯催化剂一旦接触眼睛，应立即以大量清水洗涤眼部，并立即就医治理。如接触皮肤，须立即用水冲洗受染部位。在物料处理过程中，宜戴上防止溅射的眼罩，并宜穿着丁基橡胶手套、橡胶实验服及橡胶靴。 包装：25kg/桶、200kg/桶
高活性替代锡环保催化剂SICAT-03
高活性替代锡环保催化剂 SICAT-03
1、性状描述
茶黄色透明液体，密度 1.087g/cm3(25℃)，粘度 3100±100mPa.s（25℃）；具特殊化合物气味，易溶于一般聚氨酯或 有机硅原料如聚醚多元醇、有机硅树脂等。 不含八大重金属、有机锡、偶氮、邻苯酸盐等有毒成分，可通过国际有毒金属限制性环保法规。
2、独特性能 在催化有机硅材料固化过程中，有机锡催化剂一直占据主导地位，但有机锡毒性和对环境的危害近年来逐渐引起重视， 其淘汰和替代工作也列入很多生产厂家的日程，同时市面上也出现了打环保擦边球的所谓环保有机锡催化剂作为传统有毒
有机锡的替代品。但因为锡金属在化学价态上的活泼性和易变价性，致使所谓的环保有机锡的环保具有很大的不稳定性，
无法确保其 100%的环保性，更兼昂贵的价格，导致很多企业无法使用。 SICAT-03 系针对有机硅树脂和聚氨酯各种发泡产品中起凝胶作用的有机锡的淘汰和取代而开发，具如下特性：
1） 有机硅体系： 对缩聚反应催化活性高，可高效快速促进体系固化速度； 不含锡金属，环保性高，满足出口，产品使用范围广。 2）聚氨酯发泡体系：
对异氰酸酯和羟基（-OH）的催化反应具有前期平缓后期加强特点，物料流动期较长，允许有更长的起发时间； 后期更促进凝胶强度的加强。比常用有机铋催化剂活性高 3-6 倍,避免后期因催化活力不足造成的塌泡、暗泡、 开裂、自结皮表皮不光亮、出模后发胀变形等情况出现。
3、应用领域 可用于各种有机硅（MS）树脂体系、聚氨酯泡沫体系， 有机硅树脂体系推荐用于密封胶、绝缘材料等，用于生产建筑密封胶、防水材料、绝缘漆、浸渍漆等。 聚氨酯泡沫体系推荐用于模塑泡沫、自结皮、RIM 微孔弹性体等领域，用于生产童车/残疾人代步车轮胎、汽车保险 杠/方向盘、扶手、座椅等等产品。 4、使用说明
使用时加入有机硅树脂或多元醇（Polyol，P 料）组份，建议生产现场添加；若预混系统料中因配方体系千差万别需
非贵金属voc催化剂
非贵金属VOC（挥发性有机化合物）催化剂是指在VOC控制和催化转化过程中不使用贵金属催化剂，而使用其他非贵金属催化剂来降低VOC的排放。以下是一些常见的非贵金属VOC催化剂：
铁氧化物催化剂：如铁氧化物（Fe2O3、Fe3O4）和铁铬氧化物（FeCr2O4）。它们具有较高的催化活性和稳定性，可用于CO、CH4等VOC的氧化催化。
钒氧化物催化剂：如钒氧化物（V2O5）、钒钛氧化物（V2TiO5）。它们具有良好的氧化催化活性，可以用于挥发性有机化合物的催化氧化。
过渡金属氧化物催化剂：如锰氧化物（MnOx）、钨氧化物（WOx）、钼氧化物（MoOx）等。这些催化剂在催化氧化反应中表现出良好的性能和选择性。
金属离子交换型催化剂：如离子交换树脂载体上的铜、锰、铁离子等。这些离子交换型催化剂在挥发性有机化合物的催化氧化中具有较高的催化活性和选择性。
分子筛催化剂：如沸石分子筛（如ZSM-5）和介孔分子筛（如SBA-15）。这些分子筛催化剂具有较大的比表面积和孔体积，能够提供良好的催化反应活性和选择性。
这些非贵金属VOC催化剂在挥发性有机化合物的控制和转化过程中具有重要的应用价值，能够有效地降低VOC的排放，并具有环保和经济的优势。
不饱和醛酮选择性加氢
不饱和醛酮选择性加氢
第一部分背景介绍
不饱和醇应用于大量的工业生产中，药物合成、香料、聚合物、除草剂等。
目前一种合成不饱和醇的方法是将不饱和醛酮进行催化加氢。但是由于 C=C键
比C=O键在加氢过程中在热力学中更加有利。所以研发新型催化剂对不饱和醛 酮选择性加氢十分重要。
这里，介绍了五种新型催化剂催化不同的不饱和醛酮加氢，希望为今后的研 究提供新的基础。
第二部分文献综述
、Sn修饰Si02负载Pt催化剂的制备：一种丁烯醛选择性加氢的新型 Pt-Sn
双金属催化剂
0H
Butyraldehyde
方案1. 丁烯醛加氢的还原路径
丁烯醛的氢化路径，如方案1。在负载了毗族金属催化剂中，会得到丁醛而 不产生丁烯醇，第二种金属加入到毗族金属催化剂中，来阻止C=C键的氢化［2,3-5］
特别的，Sn修饰负载在Si02、氧化铝或活性炭上的毗族金属，大量的被研究［2,6-10］。 我们研究了 Sn的加入使生成不饱和醇的选择性大大增加［11,.12］。
方案2. Sn-Pt/SiO2双金属催化剂对于丁烯醛选择性加氢。 （a）理想反应（b）实际反应
方案2为我们提出的由传统浸渍法制备的 Sn-Pt/SiO2催化丁烯醛的反应机[1]
才、-
Crotonaldehyde 7 0H
Crot/laloohol
1 -Butancl 理。Snn+例如SnO和SnO2提高了对C=O的活性，然而SnPt合金的形成或通过 金属Sn进行Pt表面原子的稀释，会抑制 C=C的氢化［13］。对于理想状态（方案
2a）,不饱和醛通过C=O基团的O原子，吸附在SnOx（例如SnO或SnOs）上。然
后，活化的C=O基团被通过Pt表面活化的H攻击形成不饱和醇。由于 C=C键 会与Pt相互作用，所以C=C键的氢化不可避免。然而，如果 Pt区域完全被Sn 覆盖，由于H分子不能被活化，则氢化反应不会发生。
为了不在活性明显下降的情况下，进一步提高对不饱和醇的选择性，需要两 个条件。一个不饱和醛的是 C=C键不直接与Pt表面接触，来抑制C=C氢化。 另一个是H分子在Pt表面上被活化。有两个策略来避免Pt区域和不饱和醛的直 接接触。一个是形成足够均匀的SnPt合金。正如之前提到的，金属Sn形成SnPt 可以抑制C=C键和Pt的相互作用。因此，为了制备足够均匀的SnPt合金，C=C 键的氢化被抑制。另一个是通过 SnOs层来避免Pt和C=C键的相互作用，活化 C=O基团的SnOx存在在Pt金属附近，尽管SnOx通过SiOs层与Pt完全分离。
LaFeO_(3)制备及光催化产氢性能分析
60 | LaFeO3制备及光催化产氢性能分析张维锦，马永祥(长春大学材料设计与量子模拟实验室，吉林 长春130022)摘要：为了研究LaFeO3制备及光催化产氢的性能，文章以硝酸镧和硝酸铁为原料，柠檬酸为络合剂，利用溶胶凝胶法制备了钙钛矿结构的纳米LaFeO3，并分析了其性能。结果表明：制备的LaFeO3具有完好的钙钛矿型结构粒子，大小均匀，其粒径为40 nm左右，表面上Fe3+和Fe2+共存且活性吸附氧占58%。通过紫外光的激发LaFeO3上发生光分解水产氢反应，其平均产氢速率达到720 μmol·h-1·g-1，催化剂表面的电子密度最大并具有最高的产氢效率。关键词：LaFeO3；柠檬酸络合法；光催化产氢中图分类号：O643.36; TQ116.21 文献标志码：A 文章编号：1008-4800(2021)33-0060-02DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2021.33.029Preparation and Photocatalytic Hydrogen Production of LaFeO3ZHANG Wei-jin, MA Yong-xiang (Laboratory of Material Design and Quantum Simulation, Changchun 130022, China)Abstract: In order to study the properties of LaFeO3 preparation and photocatalytic hydrogen production, perovskite nano LaFeO3 was prepared by sol-gel method using lanthanum nitrate and ferric nitrate as raw materials and citric acid as complexing agent, and its properties were analyzed. The results show that the prepared LaFeO3 has perfect perovskite structure particles, the size is uniform, the particle size is about 40 nm, Fe3+ and Fe2+ coexist on the surface, and the active adsorbed oxygen species account for 58%. The photolysis of aquatic hydrogen on LaFeO3 excited by ultraviolet light, with an average hydrogen production rate of 720 μmol·h-1·g-1, the electron density on the surface of the catalyst is the largest and has the highest hydrogen production efficiency.Keywords: LaFeO3; citric acid complexation; photocatalytic hydrogen production0 引言由于纺织业的发展，对于染料的需求日益增大，因此染料厂等开始加大生产，但合成染料厂和印染厂每年排放大量的有色废水，排放的染料废水是现今造成水污染的主要原因之一。近20年来学者开始研究通过光催化处理这些废水，将这些废水通过氧化制氢，是一项处理废水的新技术，也为解决环境水污染问题提供一个很好的方法，并具有无可比拟的优点。对于染料废水中的污染物进行光催化降解，所需要的化学试剂较少，可利用太阳能且不产生二次污染，因此具有广阔的应用前景[1]。目前，在用于光催化反应的催化剂中，TiO2以其无毒、结构和化学性能稳定、耐腐蚀等优异性能成为首选。然而，TiO2的宽能隙决定了其光吸收阈值位于紫外区域，太阳能利用率低。尽管有许多改进，但其在环境污染控制中的应用仍然有限，钙钛矿型(ABO3)复合氧化物是一种新型无机非金属材料，具有许多特殊的物理化学性质。这些化合物独特的结构特征使其广泛用于固体燃料电池、固体电解质、气体分离膜、气敏材料和氧化还原催化剂，而不是贵金属[2]。孙等人研究了钙钛矿化合物，通过实验发现了所研究的钙钛矿化合物的催化活性良好[3]。为此，本文制备了钙钛矿型LaFeO3催化剂，考察了催化剂的光催化制氢活性，并讨论了LaFeO3的制备方法，以及光催化产氢的性能研究，这对于钙钛矿型催化剂的实际应用和光催化过程的研究具有重要意义。1 文献综述作为未来最理想的清洁能源，氢能有着重要的研究意义，利用太阳能分解水产生氢是当前最有发展前景的制备氢的方法。半导体作为先进的多功能材料，近年来在光催化领域得到了广泛的应用。二氧化钛(TiO2)作为n型半导体材料，安全、成本低。但TiO2具有较宽的禁带隙(Eg = 3.2 eV)，对可见光的响应较弱，影响了TiO2的应用[4]。因此，采用带隙较窄(2.07～3.87 eV)的LaFeO3代替n型半导体材料TiO2，对可见光有较好的响应。光激发后产生的电子-空穴对容易发生复合，影响光催化活性。而掺杂改性LaFeO3有利于抑制电子-空穴复合，提高其光催化活性。钙钛矿材料以其潜在的应用价值引起了越来越多的研究人员的关注。孙等人研究了LaFeO3的光催化活性。结果表明，LaFeO3具有光催化活性，但光催化活性不高；杨等人的研究结果表明，锶掺杂可以提高LaFeO3的光催化活性。郭等认为掺杂了锂的LaFeO3晶体粉体比纯LaFeO3的光催化活性更好。光催化剂作为光水解水制氢的核心材料，其研究经历了从TiO2过渡金属氧化物到新型复合氧化物的发展过程。但是在可见光激发下，光催化材料具有较高的光催化制氢效率的报道较少。钙钛矿复合氧化物具有良好催化活性的材料，近年来，LaFeO3、LaCoO3等钙钛矿复合氧化物不仅具有光催化还原的性能，还具有可见光催化氧化有机污染物的特性。在这个研究结果的基础上，文章通过柠檬酸络合法研究了纳米LaFeO3的光催化活性。为了抑制光激发半导体产生的氢氧键合的逆反应和电子与空穴的复合，通常加入电子给体来提高光分解水制氢的效率。本研究以常见的工业有机污染物草酸为电子给体，研究在草酸存在下LaFeO3光催化分解水制氢的反应机理。2 LaFeO3光催化剂的制备目前钙钛矿化合物是指结构上与CaTiO3相似的一大类物质。一般结构式为ABO3。镧铁氧体(LaFeO3)最开始作为一种磁性材料被广泛研究，是一种典型钙钛矿结构的稀土复合金属氧化物。孟等人测量了有磁场和没有磁场时的介电常数，发现LaFeO3具有反铁磁和铁电性质，具有很高的研究价值和潜在的应用前景。LaFeO3是制备新型光催化半导体的最理想材料之一，用于工业废气、可燃气体和环境污染气体的降解及光催化产氢。2.1 实验方法2.1.1 实验仪器磁力搅拌器：型号HJ-2；电子天平：型号CP214；紫外可见分光光度计：型号UV756；烘箱：型号101A-1；马弗炉：型号 | 61KSL1100X；光催化设备：型号300 C/300 CUV，300 W直管紫外高压汞灯。2.1.2 主要试剂主要试剂如表1所示。表1 主要试剂试剂名称化学式(分析纯)柠檬酸C6H8O7·H2O硝酸铁Fe(NO3)3·9H2O硝酸镧La(NO3)3·6H2O无水乙醇C2H5OH氨水NH3·H2O2.1.3 柠檬酸络合法按化学计量比称取La(NO3)3与Fe(NO3)3分别用去离子水溶解后混合，用过量柠檬酸络合，充分搅拌后于真空干燥箱120 ℃干燥7 h后，将产物预烧4 h(400 ℃)，放置管式炉焙烧2 h(600 ℃)即得LaFeO3样品。2.2 光催化分解水产氢活性的评价在内置石英玻璃光催化反应器中进行了水生氢的光催化分解实验。内置光源采用300 W直管紫外高压汞灯。催化剂用量为0.5 g；纯水390 mL；10 mmol·L-1的草酸混合搅拌。反应的整个过程的温度是(30±0.2)℃，这个是通过冷却循环水控制系统的整个温度。在开始反应前，必须用99.999%的高纯氮气对整个实验系统吹扫半个到一个小时，来消除存在水中的溶解氧。接着采用排水集气收集产生的气体。最后测量气体的成分与含量(通过hp4890气相色谱仪检测气体)，并开始无催化剂、无光源的对照实验。3 结果与讨论3.1 催化剂结构LaFeO3的XRD光谱如图1所示，从下图的光谱中可以发现图中的衍射峰，LaFeO3的XRD标准卡与D值参数持平，表明LaFeO3具有钙钛矿结构。在此基础上，采用XRD半高宽法，按谢乐公式计算一次粒子平均粒径为23.5 nm，公式如下： D=Kλ/(Bcosθ) (1)
一种高效环保型阻垢缓蚀剂制备及性能研究报告
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一种高效环保型阻垢缓蚀剂的制备及性能研究
摘要：以无水马来酸酐和β-巯基丙酸为主要原料、铬酸钾为催化剂合成出S-羧乙基硫代琥珀酸(CETSA>，并对其阻垢缓蚀效果进行了研究。结果表明：S-羧乙基硫代琥珀酸具有良好的水溶性和生物降解性，在宽pH范围内具有较好的缓蚀阻垢性能，尤其将其与葡萄糖酸钠、丙烯酸羟丙酯
关键词：无磷环保型；缓蚀阻垢剂； S-羧乙基硫代琥珀酸；合成
中图文分类号：TQ085 文献标识码:A
Preparation and Study of a New kind of Phosphorus-free
Corrosionand Scale Inhibitor
Zeng De-fang, Xiao Jian-guo
(School of Resource and Environmental Engineering, WuhanUniversity
of Technology。 HubeiKey Lab of Mineral Resource Processing and Environment。 Wuhan, Hubei
430070, P.R.China>
Abstract：Experimental process of preparing S-carboxymethyl thiosuccinate acid
anhydrous maleic anhydride and β-mercaptopropionic acid are used as the main raw material and catalyst such as
potassium chromate was used. Its scale and corrosion inhibition performance has been studied compound with other
ODS的替代品——碳氢清洗剂的特性与应用前景
ODS的替代品一一碳氢清洗剂的特性与应用前景
在工业清洗领域使用的清洗剂中，ODS（破坏臭氧层物质）清洗剂占有很大比重，特别是在周密清洗中，三氟三氯乙烷（CFC-113）和1.1.1・三氯乙烷被称为“最好的清洗剂”而倍受欢送。随着人们对环境保护和人身安康的关心和重视，查找的替代品以淘汰ODS清洗剂已成为当务之急。为此，全世界政府部门、科技人员和相关企业做出了巨大投入，各种替代产品和替代技术应运而生。从经济、适用、安全、环保等方面综合平价，碳氢清洗剂是极具前景的ODS替代品。一、
三种替代思路的比较
ODS 清洗剂的替代技术可以分为三种类型：
1.利用现有清洗技术转变清洗工艺：以水洗和半水洗为代表，卤代燃清洗剂淘汰的必定趋势。
卤代燃是燃分子中的一局部或全部氢原子被卤素原子（氟、氯、澳、碘）取代而生成的化合物。在工业清洗领域使用最多的卤代燃清洗剂有氯代燃和氟氯烽两类，包括二氯甲烷、三氯甲烷
（氯仿）、1,1,1-三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳、三氟三氯乙烷（F-113）卤代燃清洗剂因其具有清洗力气强、不燃烧、枯燥快、易蒸储再生的优点被广泛使用，据统计2023年中国用于工业清洗的卤代燃清洗剂超过百万吨。
但卤代燃清洗剂在使用中对人、被清洗物和环境会带来很多危害：
1、毒性：上述溶剂除F-113和11,I-三氯乙烷外都有很大毒性，通过皮肤、呼吸接触或误食会引起肝、肾、血液中毒，轻者头晕、呕吐，重者会造成休克甚至死亡。一些溶剂在阳光照耀下还会产生毒性极大的光气，有致癌作用。因此对使用场所和人员防护有严格要求，空气中最高容许浓度为10—5OOppmo
2、腐蚀：因大局部卤代燃清洗剂中含有氯原子，在确定条件下会分解产生盐酸，对设备和金属工件产生腐蚀。大局部氯代燃溶剂会使塑料橡胶件溶解、溶胀、变形或脆化，使其清洗范围受到限制。
3、蒸发损失大：氯代烧清洗剂沸点低（一般在40~80C）,均属于易挥发液体，在运输、储存和使用过程中约有40%的清洗剂因蒸发而损失掉。
乙炔氢氯化多组分复合磁性非贵金属无汞催化剂的制备与优化
第１３期
收稿日期：２０１９－０４－１１作者简介：孙雨阳（１９９３—），男，湖北广水人，学术型研究生，研究方向：乙炔氢氯化无泵催化剂的研究。乙炔氢氯化多组分复合磁性非贵金属无汞催化剂的制备与优化孙雨阳，熊 奇，吴广文（武汉工程大学新型反应器与绿色化学工艺重点实验室，湖北武汉 ４３００７３）摘要：以铜为主要活性组分制备锡铜铋铈四组分复合无汞催化剂，并加入少量铁增加催化剂的磁性，评价其催化性能。以等体积浸渍法，在Ｖ（ＨＣｌ）∶Ｖ（Ｃ２Ｈ２）＝１．０５∶１，反应温度为１４０℃，空速９０ｈ－１的条件下进行评价。最后制备的ＳｎＣｌ４－ＣｕＣｌ２－ＢｉＣｌ３－ＣｅＣｌ３－ＦｅＣｌ３／Ｃ磁性催化剂以２ｗｔ％Ｓｎ，１０ｗｔ％Ｃｕ，１．５ｗｔ％Ｂｉ，１．５ｗｔ％Ｃｅ，０．１５ｇＦｅＣｌ３最优的筛选组分，其转化率达到９５．２％，选择性达到９９．９％。关键词：多组分无汞催化剂；磁性；等体积浸渍法中图分类号：Ｏ６４３．３６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１９）１３－００２３－０２ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＡｃｅｔｙｌｅｎｅＨｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎＭｕｌｔｉ－ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＣｏｍｐｏｓｉｔｅＭａｇｎｅｔｉｃＮｏｎ－ｐｒｅｃｉｏｕｓＭｅｔａｌＭｅｒｃｕｒｙ－ｆｒｅｅＣａｔａｌｙｓｔＳｕｎＹｕｙａｎｇ，ＸｏｎｇＱｉ，ＷｕＧｕａｎｇｗｅｎ（ＷｕｈａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｉｎ－ｃｏｐｐｅｒ－ｂｉｓｍｕｔｈ－ｃｅｒｉｕｍｆｏｕｒ－ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍｅｒｃｕｒｙ－ｆｒｅｅｃａｔａｌｙｓｔｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｕｓｉｎｇｃｏｐｐｅｒａｓｔｈｅｍａｉｎａｃｔｉｖｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，ａｎｄａｓｍａｌｌａｍｏｕｎｔｏｆｉｒｏｎｗａｓａｄｄｅｄｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔ，ａｎｄｔｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｗａｓｅｖａｌｕａｔｅｄ．ＴｈｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆａｎｅｑｕａｌｖｏｌｕｍｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＶ（ＨＣｌ）∶Ｖ（Ｃ２Ｈ２）＝１．０５∶１，ａｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆ１４０℃，ａｎｄａｓｐａｃｅｖｅｌｏｃｉｔｙｏｆ９０ｈ－１．ＴｈｅｌａｓｔｐｒｅｐａｒｅｄＳｎＣｌ４－ＣｕＣｌ２－ＢｉＣｌ３－ＣｅＣｌ３－ＦｅＣｌ３／Ｃｍａｇｎｅｔｉｃｃａｔａｌｙｓｔｗａｓｔｈｅｂｅｓｔｓｃｒｅｅｎｉｎｇｃｏｍｐｏｎｅｎｔｗｉｔｈ２ｗｔ％Ｓｎ，１０ｗｔ％Ｃｕ，１．５ｗｔ％Ｂｉ，１．５ｗｔ％Ｃｅ，０．１５ｇＦｅＣｌ３，ａｎｄｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｒａｔｅｒｅａｃｈｅｄ９５．２％，ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙｒｅａｃｈｅｄ９９．９％。Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｕｌｔｉ－ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｍｅｒｃｕｒｙ－ｆｒｅｅｃａｔａｌｙｓｔ；ｍａｇｎｅｔｉｃ；ｅｑｕａｌｖｏｌｕｍｅｉｍｐｒｅｇｎａｔｉｏｎ 聚氯乙烯（ＰＶＣ），作为第三大最广泛生产聚乙烯和聚丙烯之后的聚合物会通过氯乙烯单体（ＶＣＭ）的聚合生产，而如今主要由乙炔方法（也称为电石法）和乙烯法制备。我国“富煤，贫油，少气”的能源结构决定乙炔氢氯化是我国最基于国情的制备氯乙烯的方式［１］。中国ＰＶＣ之前由汞催化剂近乎１００％的催化性能和良好的催化时长广泛用于商业乙炔氢氯化反应。但是，有毒有害的氯化汞催化剂根据联合国环境协议（ＵＮＥＰ），每单位生产使用汞到２０２０年应该比２０１０年减少５０％，氯化汞催化剂在ＰＶＣ工业中将会被禁用［１］。用无汞催化剂催化剂可以有效地解决绿色化学方面的瓶颈。无汞催化剂一种是以Ａｕ，Ａｇ，Ｐｔ为代表的贵金属催化剂。在Ｈｕｔｃｈｉｎｇｓ等人［２－６］的研究下，Ａｕ催化剂确实展现出可以媲美汞催化剂的催化转化率和选择性。但价格太过昂贵。另一种是以过渡金属为主要活性组分的非贵金属无汞催化剂。根据邓国才等人［７－８］的研究多组分非贵金属催化剂的催化性能明显好与单组分催化剂。并且研究表明ＳｎＣｌ２－ＢｉＣｌ３－ＣｕＣｌ／Ｃ（ＳｎＣｌ２１０ｇ，ＢｉＣｌ３１０ｇ，ＣｕＣｌ５ｇ，ＡＣ１００ｇ）催化活性最高并且初始活性接近汞催化剂。说明多组分非贵金属之间的协同作用可以有效弥补单非贵金属催化性能的不足，并且提供了一种以多组分非贵金属为无汞催化剂的新研究方向。但在邓国才的研究中发现，催化剂失活明显。邓猜想是锡以四氯化锡的形式失活。王芳超［９］提到比表面积１０００ｍ２·ｇ－１左右，微孔比表面积６００ｍ２·ｇ－１，平均孔径２０ｎｍ，微孔孔容０．２８ｃｍ３·ｇ－１，总孔容０．４７ｃｍ３·ｇ－１的活性炭最适合温度为１４０℃。基于我实验室所用活性炭，采用１４０℃为反应温度。为了避免催化剂的极速失活，使铜成为主要活性组分。加入Ｃｅ增加催化剂协同作用和Ｆｅ增加催化剂的磁性，看是否在反应的电子吸引中起到作用。载体的选择，改性和浸渍方法同样是影响非贵金属无汞催化剂催化效果的重要因素［１０－１２］。本文作简单介绍。本人主要致力于制备出成本低廉，工艺简易，最适合我国工厂实际应用的非贵金属无汞催化剂。１ 实验部分１．１ 主要原料高纯乙炔，９９．９９９％，南京上元工业气体厂生产；高纯氯化氢，９９．９９９％，北京华宇同方化工有限公司；结晶氯化锡，９９．９９９％，上海沃凯生物技术有限公司；无水氯化铜、无水氯化铋、七水氯化铈皆为分析纯，天津博迪化工股份有限公司；氯化铁，国药集团化学试剂有限公司；活性炭，工业用品。１．２ 催化剂的制备本实验无汞催化剂的制备方法（以正交表第一组实验为例）：先称取３０ｇ烘干的活性炭，用旋片真空泵抽真空４０ｍｉｎ。称取２．４２ｇ７Ｈ２Ｏ·ＳｎＣｌ４、３ｇＣｕＣｌ２、０．６ｇＢｉＣｌ３、０．９１ｇＣｅＣｌ３放入烧杯中，倒入先制备好的７ｍｏｌ／Ｌ的盐酸浸渍。随后将浸渍液压入活性炭中，旋蒸６ｈ。最后用电热鼓风干燥器先用８０℃烘２ｈ，再加热至１２０℃继续烘６ｈ，得到第一组分的催化剂，放入干燥器中保存以便使用。１．３ 催化剂的评价取６０ｍＬ催化剂，装入内径为２５ｍｍ的不锈钢固定床反应器中，反应器由热电偶测温，自动控温。设置反应温度为１４０℃，控制空速９０ｈ－１，其中ＨＣｌ４６ｍＬ／ｍｉｎ，Ｃ２Ｈ２４４ｍＬ／ｍｉｎ。ＨＣｌ∶Ｃ２Ｈ２＝１．０５∶１。装好装置后，先通ＨＣｌ１ｈ，后通Ｃ２Ｈ２，开·３２·孙雨阳，等：乙炔氢氯化多组分复合磁性非贵金属无汞催化剂的制备与优化山 东 化 工始用气相色谱评价。反应后的尾气经过氢氧化钠溶液洗涤除酸干燥后进入气相色谱，通过气相色谱分析检测催化剂催化性能。评价采用ＧＣ－９７９０型气相色谱仪，ＧＤＸ－３０１填充柱，ＦＩＤ检测器，柱温为１５０℃，检测器温度为１２０℃，分析成分为乙炔、氯乙烯和二氯乙烷。并采用外标法测量各组分摩尔分数。查看基线后，每隔２０ｍｉｎ查看一次催化剂的转化率和选择性。１．４ 计算方法催化剂的活性用乙炔的转化率（ＸＡ）和氯乙烯的选择性（ＳＶＣＭ）来评价。因反应。后氯化氢被吸收除去，计算时可把整个反应体系看作体积不变，总体积按１个体积单位计算，计算公式见式（１）、式（２）。ＸＡ＝（１－φＡ）×１００％（１）ＳＶＣＭ＝φＶＣＭ／（１－φＡ）×１００％（２）式中，φＡ为剩余乙炔的体积分数；φＶＣＭ为氯乙烯的体积分数２ 结果与讨论２．１ ＳｎＣｌ４－ＣｕＣｌ２－ＢｉＣｌ３－ＣｅＣｌ３／Ｃ四组分复合催化剂的确定熊奇［１３］在锡铜铋铈四组分催化剂的研究中以２２％锡为主要活性组分取得了不错的催化效果。过高含量的锡和铜都会反而抑制催化剂的活性，采用以铜为主要活性组分并减少组分的含量进行实验。选择４个相关因素：ＳｎＣｌ４（Ａ）、ＣｕＣｌ２（Ｂ）、ＢｉＣｌ３（Ｃ）、ＣｅＣｌ３（Ｄ），每个因素取三个水平。２．２ ＳｎＣｌ４－ＣｕＣｌ２－ＢｉＣｌ３－ＣｅＣｌ３／Ｃ复合催化剂正交实验将ＳｎＣｌ４以６％、８％、１０％，ＣｕＣｌ２以１０％、１２％、１４％，ＢｉＣｌ３以２％、４％、６％，ＣｅＣｌ３以２％、４％、６％的量以９种不同正交比例的活性组分配置成浸渍液，等体积真空载入活性炭中制备成催化剂评价其活性。表１ 正交实验１极差分析编号ＡＢＣＤ转化率／％选择性／％１１１１１７６．３９６．２２１２２２７１．９９６．７３１３３３８４．１９７．７４２１２３７９．９９７．６５２２３２７２．１９６．０６２３１１７６．０９５．７７３１３２７５．１９５．６８３２１３７４．８９８．０９３３２１８３．１９６．０ 正交实验中显示，１４％的铜，６％的锡加上６％的铋和６％的铈效果最好达到８４．１％的转化率。可见铜为最为主要的活性组分时，活性最好。保持铜的含量基本不变的前提下，减少锡的含量，更减少次要活性组分铋和铈的含量，以突出铜的活性能力的时候，转化率应该可以进一步的提高。将Ｓｎ含量调整为２％、４％、６％，Ｃｕ为６％、８％、１０％，Ｂｉ为０．５％、１％、１．５％，Ｃｅ为０．５％、１％、１．５％继续进行正交实验。实验结果发现，以铜为主要活性组分并且降低其他活性组分确实起到了良好的结果，这样低含量的催化剂不仅可以降低成本，并且其中２％Ｓｎ，１０％Ｃｕ，１．５％Ｂｉ，１．５％Ｃｅ转化率达到９４．２％。乙炔氢氯化反应中的电子迁移一直是影响反应的重要因素，磁性金属的加入必将或许会对反应起到一定作用，于是加入０．１５ｇＦｅＣｌ３进行实验。根据实验结果，加入Ｆｅ后实验效果明显提高，可见磁性对非贵金属无汞催化剂的提升明显，最高活性组分２％Ｓｎ，１０％Ｃｕ，１．５％Ｂｉ，１．５％Ｃｅ，０．１５ｇＦｅＣｌ３的转化率提高到９５．２％，选择性为９９．９％。２．３ ＳｎＣｌ４－ＣｕＣｌ２－ＢｉＣｌ３－ＣｅＣｌ３－ＦｅＣｌ３／Ｃ催化性能和稳定性为考察优化后的ＳｎＣｌ４－ＣｕＣｌ２－ＢｉＣｌ３－ＣｅＣｌ３－ＦｅＣｌ３／Ｃ催化剂稳定性，观察正常催化时的催化性能，考察该催化剂在１２ｈ的催化性能，结果如图１所示。