Диссертация (1173075)
Текст из файла
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯМосковский государственный университетимени М.В. ЛомоносоваХимический факультетНа правах рукописиМа ГоцзюньАлкилирование ароматических соединенийалкенами в присутствии катализаторов наоснове мезопористых материалов02.00.13 - нефтехимияДиссертация на соискание ученой степени кандидата химических наукНаучный руководитель:доктор химических наукпрофессор Анисимов А.В.Москва - 20192Содержание1.Введение ........................................................................................................ 52.Литературный обзор ................................................................................. 102.1.
Реакция алкилирования ..................................................................................102.2. Механизм и катализаторы алкилирования ................................................. 112.3. Алкилирующие агенты ....................................................................................142.3.1. Спирты .....................................................................................................142.3.2. Галогенпроизводные ..............................................................................162.3.3. Олефины ..................................................................................................162.4. Катализаторы алкилирования ароматических соединений .....................182.4.1 Неорганические соли ..............................................................................192.4.2. Оксидные катализаторы.......................................................................202.4.3.
Катализаторы на основе глин ..............................................................212.4.4. Катализаторы на основе цеолитов ......................................................212.4.5.Катионообменныесмолывкачествекатализаторовалкилирования ...........................................................................................................252.4.6. Ионные жидкости в качестве катализаторов алкилирования ......252.5.
Мезопористые материалы в качестве катализаторов алкилированияароматических соединений ..............................................................................................302.5.1. Классификация мезопористых материалов ......................................302.5.2. Применение мезопористых материалов в катализе ........................322.5.3. Мезопористые углеродные материалы ..............................................332.5.4. Модификация мезопористых углеродных катализаторов .............372.6. Металлорганические каркасы MOF .............................................................412.7.
Применение акилфенолов ...............................................................................453.Экспериментальная часть ....................................................................... 493.1. Характеристики исходных веществ и материалов .....................................493.2. Физико-химические методы исследования материалов и катализаторов...............................................................................................................................................503.2.1.
Низкотемпературная адсорбция-десорбция азота. ..........................503.2.2. Просвечивающая электронная микроскопия ..................................513.2.3. ИК-спектроскопия .................................................................................5133.2.4. Газо-жидкостная хроматография ........................................................513.2.5. Хромато-масс-спектрометрический анализ ......................................523.2.6. Твердотельная ЯМР спектроскопия на ядрах 13С ...........................523.3.Методикисинтезаупорядоченныхмезопористыхносителейикатализаторов на их основе .............................................................................................533.3.1.
Синтез мезопористого ароматического материала PAF .................533.3.2. Синтез мезопористого фенолформальдегидного полимера MPF .533.3.3. Синтез сульфированного полимера PAF-SO3H ................................543.3.4. Синтез сульфированного мезопористого фенолформальдегидногополимера МPF-SO3H .................................................................................................553.3.5.Синтезхлорметилированногомезопористогофенолформальдегидного полимера MPF-CH2Cl .................................................553.3.6.
Синтез модифицированного имидазолом мезопористогофенолформальдегидного полимера MPF-CH2IM ................................................563.3.7. Синтез кислотного катализатора MPF-CH2IMSO4H.......................563.3.8. Синтез модифицированых хлоридами железа и алюминиямезопористых ароматических материалов PAF/FeCl3 и PAF/AlCl3 ..................563.4. Методика проведения каталитических экспериментов ............................574.
Обсуждение результатов.......................................................................... 624.1. Мезопористые полиароматические каркасы РАF ......................................624.2. Модифицирование сульфогруппами мезопористых полиароматическихкаркасов РАF ......................................................................................................................654.3. Мезопористые полиароматические каркасы PAF/FeCl3 PAF/AlCl3 .........674.4. Мезопористые фенолформальдегидные полимеры MPF ..........................704.5.МезопористыефенолформальдегидныеполимерыMPF,модифицированные ионной жидкостью IMSO4H .......................................................724.6. Модифицирование сульфогруппами фенолформальдегидных полимеровMPF ......................................................................................................................................764.7.
Алкилирование фенола в присутствии сульфированных мезопористыхароматических каркасов PAF-SO3H...............................................................................774.7.1. Алкилирование фенола октеном-1 .....................................................774.7.2. Алкилирование крезолов октеном-1 в присутствии катализатораPAF-1-SO3H .................................................................................................................8344.8. Алкилирование ароматических соединений октеном-1 в присутствиикатализатора MPF-CH2IMSO4H .....................................................................................854.8.1.
Алкилирование фенола октеном-1 в присутствии катализатораMPF-CH2IMSO4H ......................................................................................................854.8.2. Алкилирование замещенных бензола и фенола октеном-1 вприсутствии катализатора MPF-CH2IMSO4H .....................................................874.9.
Алкилирование фенола октеном-1 в присутствии катализаторовPAF/AlCl3 и PAF/FeCl3 .......................................................................................................884.10. Алкилирование фенола октеном-1 в присутствии сульфированныхкатализаторов MPF-SO3H ................................................................................................924.11.Сравнениедействияразличныхкислотныхкатализатороввалкилировании фенола октеном-1 .................................................................................934.12. Изомеризация фенилгептилового эфира ....................................................955. Выводы .......................................................................................................
986. Список сокращений ............................................................................... 1007. Список литературы ................................................................................ 10151.ВведениеАктуальность работыАлкилирование фенола олефинами является основным промышленным процессомпроизводства алкилфенолов, на основе которых в дальнейшем получают ряд ценныхпродуктов: поверхностно-активные вещества различного назначения (эмульгаторы,деэмульгаторы, моющие вещества), присадки к маслам и топливам, каучуку, резине,фенолформальдегидные смолы.
Наибольший интерес представляют высшие алкилфенолы(ВАФ), получаемые в промышлености на основе олигомеров этилена, тримеров итетрамеров пропилена. ВАФ используют в качестве пластификаторов полиамидов,антиоксидантов нефтепродуктов. Этоксилированные ВАФ применяются в качестведетергентов, многофункциональных присадок к смазочным маслам, как бактерициды ифунгициды.
Длинноцепочечные алкилфенолы обычно получают алкилированием фенолаолефинами и спиртами в присутствии кислотных катализаторов. В настоящее времявесьма распространенными катализаторами алкилирования являются такие кислоты каксерная и фтористоводородная. Их основной недостаток – высокая коррозионнаяактивность, что снижает срок службы технологического оборудования, и высокий рискзагрязнения окружающей среды.
Для таких процессов наиболее эффективным иперспективным признано использование твердокислотных катализаторов: это кислотныекатализаторы минеральной (неорганической) природы – цеолиты различных модификаций,полимерныесульфокатиониты,мезопористыематериалы,например,фенолформальдегидные полимеры (mesoporous phenol formaldehyde frameworks-MPF) имезопористые полиароматические каркасы (porous aromatic frameworks-РАF), синтезкоторых и применение в самых разных процессах получили распространение в последниегоды.
Поэтому исследование возможности использования упорядоченных мезопористыхматериалов как основы для катализаторов алкилирования ароматических соединенийпредставляет собой актуальную задачу нефтехимии.6Цели и задачиЦелью данной работы являлась разработка методов алкилирования ароматическихсоединений с использованием катализаторов на основе мезопористых углеродныхматериалов.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
