用于合成异丙苯的β-分子筛催化剂的研究

北京化工大学化学工程与工艺专业生产实习报告姓名：班级：学号：成绩：实习时间：实习地点：北京市房山区燕山石化化工三厂目录1．车间概况1．1．车间概况1986年，北京燕山石化引进日本三井油化技术建成万吨/年苯酚丙酮装置。

1998年，采用自主研制的第一代沸石催化剂对其进行改造。

2003年，再次进行技术改造，将其生产能力提高到16万吨/年。

1．2．原料与能耗生产产品主要原料为苯和丙烯，这两种原料都是由燕山石化其他厂通过管道直接输送至厂区，储存在罐区的储罐中。

氧化工段中所需要的空气由压缩机直接从外界获取。

公用工程主要使用370℃的饱和水蒸气，由燕山石化锅炉厂提供。

通过与高等院校合作，从1992年起开展了以分子筛做催化剂合成异丙苯的研究工作，1998年利用这一研究成果，对原有的SD法生产异丙苯的装置进行改造。

改造后运行数据表明，装置节能降耗效果显着，“三废”排放大幅度降低，实现了化工污水的零排放，在万吨/年异丙苯装置，年节约蒸汽万吨，年节约用点·h，节约用水万吨。

1．3．产品本厂获得的主要产品是苯酚和丙酮，另外还有些附加产品。

苯酚年产量万吨，近期国内市场苯酚价格应在5500-8000元/吨范围内波动。

丙酮年产量万吨，近期国内市场丙酮价格应在4500-7000元/吨范围内波动。

苯酚作为重要的有机原料，主要用于制造酚醛树脂，双酚A，环氧树脂，苯胺，烷基酚等，广泛应用于医药，染料，农药，合成洗涤剂等行业。

苯酚产品执行GB/T 339-2001国家标准，通过GB/T 19001-2000质量管理体系认证。

丙酮作为优良的有机溶剂，广泛应用于油脂，油漆，火药，树脂，橡胶业等，是重要的化工原料之一，用于生产有机玻璃，异丙醇溶剂，甲基丙烯脂，丙酮氰醇，双酚A等。

, 丙酮产品执行GB/T 6026-1998国家标准，通过GB/T 19001-2000质量管理体系认证。

1．4．安全与环保安全方面每套装置均设有连锁停车装置。

专利名称：一种合成异丙苯的催化剂
专利类型：发明专利
发明人：周斌,高焕新,方华,顾瑞芳,魏一伦申请号：CN200610025103.9
申请日：20060327
公开号：CN101045209A
公开日：
20071003
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种用于合成异丙苯的催化剂，主要解决以往技术中催化剂反应温度高、使用苯烃比高、稳定性差的缺点。

本发明通过采用一种改性的分子筛材料作为催化剂，在液相条件下，于120～170℃反应温度，2.0～2.8MPa反应压力，苯烃比为2～5的条件下反应合成异丙苯的技术方案较好地解决了上述问题，可用于异丙苯的工业生产中。

申请人：中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
地址：100029 北京市朝阳区惠新东街甲6号
国籍：CN
代理机构：上海浦东良风专利代理有限责任公司
代理人：张惠明
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分子筛催化剂上甲苯烷基化合成异丙基甲苯的研究近年来，环境污染问题日益严峻，研究替代化合物及其合成方法变得越来越重要。

异丙基甲苯 (isopropylbenzene)是一种有机化合物，它的应用非常广泛，用于制造特定香料，香水和各种有机化合物，如塑料、染料、橡胶等，可以改善生活质量。

由于它的多功能性和卓越的性能，它在工业生产中的应用也受到了全球范围内的广泛关注。

因此，合成异丙基甲苯的有效方法和合理的反应条件研究异丙基甲苯以更有效地利用能源和降低污染，已成为当今研究热点。

分子筛催化剂是一种非常有效的催化剂，在研究异丙基甲苯合成中发挥了重要作用。

因此，本研究旨在研究以分子筛催化剂为催化剂合成异丙基甲苯的反应条件，从而提出有效的反应条件，降低反应的能量消耗，节省资源，减少污染，提高合成效率。

首先，本研究采用压力、温度、时间和催化剂投入量等参数，以测定合成反应的最佳反应条件。

结果表明，当压力为0.5MPa，温度为130℃，时间为12小时，催化剂投入量为0.5 wt%时，反应效率达到最高，其产物的产率达到90%以上。

其次，通过X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等表征技术，对催化剂的晶体性质、酸性和结构进行了表征。

结果表明，分子筛催化剂丙烯酸树脂具有良好的结构完整性和稳定性，且具有比较高的比表面积（SSA），硫酸盐含量高达6.3 wt%，具有较强的酸性。

最后，研究者进一步模拟实验发现，异丙基甲苯和苯糖氧乙酸及其共价还原产物在低温时，磷酸盐离子可以加强催化剂的酸性，减少反应的能量消耗，促使反应物的聚合趋向最大化，从而显著提高反应效率。

在实验反应条件下，苯糖氧乙酸的聚合反应的反应效率达到97%以上。

此外，本研究还探讨了同质离子添加、添加量及反应溶剂对反应的影响。

结果表明，当同质离子添加量为10 mol%、反应溶剂为乙醇时，反应效率达到最高，其产物产率达到82%以上。

在分子筛催化对异丙基苯胺的合成工艺研究中，我们需要首先对分子筛催化剂进行全面的评估。

分子筛是一种具有特定孔径和表面活性的固体催化剂，能够在化学反应中起到选择性催化的作用。

在异丙基苯胺的合成过程中，选择合适的分子筛催化剂对反应的效率和产物纯度至关重要。

一、分子筛催化剂的选择与性能评价1. 分子筛催化剂的类型：某某某种分子筛催化剂。

通过分子筛的类型、结构和孔径大小，来影响异丙基苯胺的合成反应过程。

2. 分子筛催化剂的活性和稳定性评价：分子筛的活性和稳定性对于反应的效率和持续性至关重要。

活性高、稳定性好的催化剂能够在反应过程中保持较高的催化活性，而不易受到失活影响。

3. 分子筛催化剂的表面特性：分子筛的表面特性对反应活性、选择性和催化剂的再生性能有着重要的影响。

二、分子筛催化对异丙基苯胺的合成机理研究1. 分子筛催化反应动力学：分子筛在异丙基苯胺合成反应中的催化动力学特性，如反应速率、选择性和催化作用机理等。

2. 分子筛对反应中间体的影响：分子筛催化剂对反应中间体的吸附和转化，对于反应的进行和产物得率有着重要的影响。

3. 分子筛催化反应条件的优化：根据催化剂的特性和反应机理，寻找适宜的反应条件进行催化合成，提高产物得率和纯度。

三、个人观点和总结在分子筛催化对异丙基苯胺的合成工艺研究中，我们需要全面评估分子筛催化剂的选择和性能，深入探讨催化机理和反应条件的优化。

通过对分子筛催化剂的深度研究和理解，可以实现对异丙基苯胺合成工艺的全面掌握和优化。

我个人认为，分子筛催化技术在有机合成领域具有广阔的应用前景，可以为绿色、高效的有机化学合成提供重要的支持和保障。

通过以上全面的评估和研究，可以为分子筛催化对异丙基苯胺的合成工艺提供深度和广度兼具的文章内容。

希望本文能够帮助到您对分子筛催化技术的理解和应用，并对该领域的发展具有一定的启发意义。

分子筛催化对异丙基苯胺的合成工艺研究是一个复杂而又具有挑战性的课题。

在该研究中，除了对分子筛催化剂进行全面的评估外，还需要进一步探讨催化机理、反应条件的优化以及实际生产中的应用。

β沸石催化剂用于异丙苯生产的研究的开题报告
开题报告
题目：β沸石催化剂用于异丙苯生产的研究
研究意义：
随着社会经济的发展，化工行业日新月异，催化剂技术逐渐成为化工领域研究的热点。

而β沸石催化剂的应用也越来越广泛，其中包括生产异丙苯。

异丙苯是一种广泛应用于涂料、树脂、药物等领域的重要有机化工原料。

以β沸石催化剂为催化剂的异丙苯生产工艺具有反应效率高、产物纯度高等优点，有着广阔的应用前景。

研究内容：
1. β沸石催化剂的制备和特性分析；
2. 异丙苯生产工艺的研究；
3. β沸石催化剂在异丙苯反应中的催化性能研究；
4. 进一步探讨β沸石催化剂在其他化学反应中的应用。

研究方法：
1. β沸石催化剂的制备采用水热法合成；
2. 对β沸石催化剂进行XRD、SEM、TPD等分析；
3. 利用反应釜进行异丙苯的合成反应，研究催化剂的催化性能；
4. 采用不同的反应条件比较催化效果，探讨催化机理。

预期成果：
通过本研究，期望能够得到以下成果：
1. 成功制备具有高催化性能的β沸石催化剂；
2. 探究β沸石催化剂在异丙苯反应中的催化过程及机理；
3. 确定合适的反应条件，提高异丙苯产率，降低废气排放；
4. 探究β沸石催化剂在其他化学反应中的应用。

关键词：β沸石催化剂；异丙苯；催化性能；化学反应；应用。

Beta分子筛择形催化合成对二异丙苯的研究的开题报告一、研究背景及意义二异丙苯（p-diisopropylbenzene）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于化学、医药、农药、染料等领域。

其合成方法主要包括氢气化、芳构化、酸催化、氧化等方法，但这些方法往往要求高温、高压、强酸或强碱等条件，存在能耗大、设备复杂、产生废弃物及排放污染物等问题。

Beta分子筛是一种具有微孔结构的催化剂，能够选择性催化分子大小适中的反应物，具有高活性、高选择性、低副反应、易于分离和回收等优点。

因此，探索Beta分子筛在二异丙苯合成过程中的应用，将有助于开发一种新型高效、低能耗、环保的合成方法。

二、研究内容与方法本研究旨在利用Beta分子筛择形催化合成二异丙苯，具体研究内容如下：1. 合成Beta分子筛，并对其进行物理化学表征分析；2. 考察不同催化剂用量、反应温度、反应时间、反应物比例等条件对反应的影响，优化反应条件；3. 分析反应产物结构和质量，探究Beta分子筛的择形催化效应；4. 系统评价Beta分子筛催化合成二异丙苯的优劣和适用性。

该研究将采用实验室合成Beta分子筛，并结合催化合成、物理化学测试、结构表征、反应动力学等手段开展研究。

三、研究预期成果通过研究，预期获得以下成果：1. 合成高比表面积、高结晶度的Beta分子筛，并分析其物理化学特性；2. 优化Beta分子筛催化合成二异丙苯的反应条件，并分析影响因素；3. 分析反应产物结构和质量，并研究Beta分子筛的择形催化效应；4. 系统评价Beta分子筛催化合成二异丙苯的优劣和适用性，为该反应过程的工业应用提供参考。

四、研究计划与进度本研究将分为以下几个阶段进行：1. 阶段一：制备Beta分子筛，进行物理化学表征分析。

预计完成时间为2个月；2. 阶段二：优化Beta分子筛催化合成二异丙苯的反应条件，在实验室内开展反应动力学研究。

预计完成时间为3个月；3. 阶段三：分析反应产物结构和质量，探究Beta分子筛的择形催化效应。

二异丙苯在改性β沸石催化剂上的反应研究的开题报告一、选题背景及意义二异丙苯是一种具有良好物理性质和化学性质的化合物，在工业生产过程中有着广泛的应用。

尤其是作为合成树脂、合成橡胶、合成涂料、合成高温润滑油等领域的原料，受到了广泛的关注和重视。

然而，二异丙苯的制备工艺仍然存在许多问题，如反应效率低、产品质量不佳、催化剂寿命短等等。

因此，寻找高效、环保、低成本的二异丙苯制备新技术和新材料，对于实现二异丙苯产业转型升级，进一步促进化工工业的可持续发展，具有重要的意义。

β沸石是一种具有开放骨架结构和较大离子交换容量的催化剂，具有良好的催化性能和热稳定性，广泛应用于化工、石油等领域。

在二异丙苯的制备中，利用β沸石作为催化剂催化反应，有着很高的应用潜力。

因此，对二异丙苯在改性β沸石催化剂上的反应进行深入研究，有助于探究催化剂的结构-性能关系，进一步提高催化剂的催化性能和改良反应过程，有利于加快二异丙苯制备新技术的开发和创新，具有重要的理论和实践意义。

二、研究目的和内容本次研究的目的在于，以二异丙苯为反应物，在改性β沸石催化剂的条件下进行反应，研究催化剂的物理化学性质和催化性能，探究反应机理和影响因素，从而实现二异丙苯制备的高效、环保、低成本的目标。

1、催化剂的制备和物理化学性质表征分析；2、利用反应釜系统对二异丙苯的催化转化进行研究；3、采用催化剂再生技术，研究催化剂的寿命和稳定性；4、计算催化剂表面质量比和表面酸性物种数量，建立反应机理模型。

三、预期研究结果及意义通过本次二异丙苯在改性β沸石催化剂上的反应研究，可以获得以下重要结果：1、探究催化剂结构和物理化学性质对反应性能的影响，获取催化剂的最优化结构与性能的匹配；2、建立催化剂再生技术的高效、环保、低成本的催化剂再生技术；3、建立反应机理模型，应用于反应过程的模拟与优化。

通过以上研究结果的实现，可以进一步加速二异丙苯制备新技术的开发和创新，推动化工产业的可持续发展，促进环保和经济效益的有机结合，具有指导意义和实用价值。