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生物质乙醇和丙烯醛制备吡啶碱反应研究

摘要第5-7页
Abstract第7-9页
第1章 绪论第14-39页
    1.1 引言第14-15页
    1.2 生物质资源概况第15-17页
        1.2.1 生物柴油的开发和利用第15-16页
        1.2.2 甘油的开发和利用第16页
        1.2.3 乙醇的开发和利用第16-17页
    1.3 丙烯醛概述第17-19页
        1.3.1 丙烯醛的物化性质第17页
        1.3.2 丙烯醛的合成第17-19页
        1.3.3 丙烯醛的应用第19页
    1.4 吡啶及甲基吡啶概况第19-21页
        1.4.1 吡啶及甲基吡啶简介第19-20页
        1.4.2 吡啶及甲基吡啶用途第20-21页
        1.4.3 吡啶及甲基吡啶市场概况第21页
    1.5 吡啶及甲基吡啶的合成方法第21-25页
        1.5.1 吡啶及甲基吡啶的合成方法概述第21-23页
        1.5.2 醇氨法合成吡啶碱研究现状第23页
        1.5.3 丙烯醛合成3-甲基吡啶方法研究现状第23-25页
    1.6 合成吡啶碱催化剂概述第25-30页
        1.6.1 合成吡啶碱催化剂发展历程第25-26页
        1.6.2 ZSM-5分子筛简介第26页
        1.6.3 ZSM-5分子筛改性第26-29页
        1.6.4 醇氨合成吡啶碱催化剂的发展第29页
        1.6.5 丙烯醛合成吡啶碱催化剂的发展第29-30页
    1.7 合成吡啶碱机理第30-36页
        1.7.1 烯氨法合成吡啶碱机理第30-31页
        1.7.2 醛氨法合成吡啶碱机理第31-34页
        1.7.3 乙醇氨法合成吡啶碱机理第34-36页
        1.7.4 丙烯醛法合成吡啶碱机理第36页
    1.8 本论文研究的目的和意义第36-37页
    1.9 本论文研究的主要内容第37-38页
    1.10 本论文的创新点第38-39页
第2章 醇氨法制备吡啶及甲基吡啶第39-81页
    2.1 引言第39页
    2.2 试验准备和操作第39-53页
        2.2.1 主要原料和试剂第39-40页
        2.2.2 主要表征技术及仪器第40-42页
        2.2.3 实验装置第42-43页
        2.2.4 反应操作步骤第43页
        2.2.5 反应产物分析检测第43-47页
        2.2.6 反应分析及计算第47-53页
    2.3 催化剂制备及表征第53-64页
        2.3.1 催化剂的制备方法第53-54页
        2.3.2 催化剂的XRD表征第54-57页
        2.3.3 催化剂的FT-IR表征第57-58页
        2.3.4 催化剂的UV-Vis表征第58-60页
        2.3.5 催化剂的物理吸脱附表征第60-62页
        2.3.6 催化剂的NH_3-TPD表征第62-63页
        2.3.7 催化剂的SEM表征第63-64页
    2.4 反应性能考察第64-80页
        2.4.1 反应工艺考察第64-68页
        2.4.2 离子交换法制备催化剂反应性能考察第68-69页
        2.4.3 浸渍法制备催化剂反应性能考察第69-75页
        2.4.4 催化剂J-Zn-N-NaOH/HZ5-75反应性能考察第75-78页
        2.4.5 反应气体产物分析第78-79页
        2.4.6 碳平衡计算第79-80页
    2.5 小结第80-81页
第3章 丙烯醛与氨液相合成3-甲基吡啶第81-111页
    3.1 引言第81页
    3.2 试验准备和操作第81-86页
        3.2.1 主要原料和试剂第81-83页
        3.2.2 主要表征仪器及方法第83-84页
        3.2.3 反应装置及操作第84-86页
    3.3 催化剂的制备及表征第86-92页
        3.3.1 催化剂的制备第86页
        3.3.2 其他催化剂的制备第86-87页
        3.3.3 催化剂的XRD表征第87-88页
        3.3.4 催化剂的FT-IR表征第88-90页
        3.3.5 催化剂的物理吸附表征第90-91页
        3.3.6 催化剂的NH3-TPD表征第91-92页
    3.4 以丙酸作为溶剂的液相反应工艺考察第92-96页
        3.4.1 溶剂考察第92-93页
        3.4.2 溶剂量考察第93页
        3.4.3 保温时间考察第93-94页
        3.4.4 进料流速考察第94-95页
        3.4.5 氨源考察第95-96页
    3.5 以乙二醇丁醚为溶剂的液相反应的工艺考察第96-100页
        3.5.1 丙烯醛稀释剂考察第96-97页
        3.5.2 催化剂考察第97-98页
        3.5.3 反应温度考察第98-99页
        3.5.4 乙酸铵/丙烯醛考察第99-100页
    3.6 以乙酸为溶剂的液相反应工艺考察第100-110页
        3.6.1 反应工艺考察第100-106页
        3.6.2 催化剂考察及其他第106-107页
        3.6.3 副产物分析第107-110页
    3.7 小结第110-111页
第4章 丙烯醛和氨气气相合成3-甲基吡啶第111-141页
    4.1 引言第111-112页
    4.2 试验准备和操作第112-114页
        4.2.1 主要原料和试剂第112页
        4.2.2 主要表征仪器及方法第112-113页
        4.2.3 反应装置及操作第113-114页
    4.3 催化剂制备及表征第114-132页
        4.3.1 催化剂制备第114-115页
        4.3.2 催化剂的XRD表征第115-124页
        4.3.3 催化剂的FT-IR表征第124-127页
        4.3.4 催化剂的物理吸脱附表征第127-130页
        4.3.5 催化剂的NH3-TPD表征第130-131页
        4.3.6 催化剂的TG-DTA表征第131页
        4.3.7 催化剂的SEM表征第131-132页
    4.4 气相合成3-甲基吡啶的工艺考察第132-140页
        4.4.1 催化剂考察第133-135页
        4.4.2 反应温度考察第135页
        4.4.3 丙烯醛和水的摩尔比考察第135-136页
        4.4.4 气时空速考察第136-137页
        4.4.5 反应时间考察第137页
        4.4.6 催化剂制备条件考察第137-140页
        4.4.7 催化剂再生第140页
    4.5 小结第140-141页
第5章 吡啶碱合成机理研究第141-181页
    5.1 醇氨法制备吡啶碱机理第141-146页
        5.1.1 醇和氨反应机理第141-144页
        5.1.2 醇氨反应平衡讨论第144-146页
    5.2 丙烯醛液相法合成3-甲基吡啶反应机理第146-162页
        5.2.1 丙烯醛聚合反应第146-150页
        5.2.2 丙烯醛和氨液相反应制3-甲基吡啶机理第150-157页
        5.2.3 醛/氨反应规律第157-160页
        5.2.4 丙烯醛与乙酸铵液相反应平衡讨论第160-162页
    5.3 丙烯醛气相法合成3-甲基吡啶反应机理第162-180页
        5.3.1 丙烯醛的红外吸附光谱研究第162-166页
        5.3.2 丙烯醛的原位红外反应考察第166-178页
        5.3.3 丙烯醛和氨气相反应催化机理第178-180页
    5.4 小结第180-181页
结论与展望第181-183页
参考文献第183-198页
致谢第198-199页
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文第199-200页
附录 B 攻读学位期间申请的国家发明专利第200页

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