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    酸性離子液體催化異丁烷/丁烯烷基化研究進(jìn)展

    2016-02-05 02:15:10李柏林
    石油化工 2016年10期
    關(guān)鍵詞:鹵代異丁烷丁烯

    李柏林,吳 瑕

    (東北石油大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院,黑龍江 大慶 163000)

    酸性離子液體催化異丁烷/丁烯烷基化研究進(jìn)展

    李柏林,吳 瑕

    (東北石油大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院,黑龍江 大慶 163000)

    固體酸催化劑解決了傳統(tǒng)烷基化油催化劑的腐蝕性、污染嚴(yán)重等問題,但失活快、產(chǎn)量低,酸性離子液體的催化效果可達(dá)傳統(tǒng)烷基化油催化劑水平,且產(chǎn)物易分離、可重復(fù)利用性好。介紹了酸性離子液體及其催化異丁烷/丁烯烷基化的機(jī)理;綜述了3種酸性離子液體體系催化異丁烷/丁烯的性能,包括L酸離子液體、B酸離子液體以及B-L雙酸性離子液體;主要分析了金屬鹵代物、B酸及其他促進(jìn)劑對L酸性離子液體體系催化性能的影響。對催化異丁烷/丁烯烷基化用酸性離子液體的發(fā)展方向提出了展望。

    酸性離子液體催化劑;異丁烷/丁烯烷基化;雙酸性離子液體

    隨著環(huán)境不斷惡化,汽油質(zhì)量的指標(biāo)也在不斷改變,尤其是汽油中苯和硫含量的指標(biāo)。烷基化油的辛烷值高、敏感性低、燃燒熱值高、燃燒完全且不含芳烴和烯烴,是新配方汽油的重要組分。傳統(tǒng)生產(chǎn)烷基化油的工藝主要使用的催化劑為HF或H2SO4, 2014年國內(nèi)HF烷基化工藝和H2SO4烷基化工藝的產(chǎn)量分別為2 520 kt/a和720 kt/a。但HF和H2SO4均具有高腐蝕性,且前者具有高揮發(fā)性,蒸汽形成氣溶膠后具有致癌性,后者酸耗大、酸溶性物質(zhì)不易分離、酸再生困難、酸渣處理成本高。雖然現(xiàn)在對HF和H2SO4烷基化工藝進(jìn)行了一些改進(jìn),但并未從本質(zhì)上改變HF和H2SO4的腐蝕性、操作風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境問題。

    離子液體是指在室溫狀況下呈液態(tài)、由有機(jī)陽離子和有機(jī)陰離子構(gòu)成的鹽。常用的陽離子包括烷基咪唑離子、烷基吡啶離子、烷基季銨離子和烷基季磷離子;常用的陰離子包括[BF4]-,[PF6]-,[SbF6]-,Br-,Cl-,[(CF3SO2)2N]-,[CF3SO3]-,[CF3CO2]-,[MeSO4]-,[EtSO4]-,[AlCl4]-,[Al2Cl7]-和[NO3]-。按酸性種類離子液體可分為L酸、B酸和雙酸性離子液體。L酸離子液體由金屬鹵代物和有機(jī)鹵代物組成,目前研究較廣泛的L酸離子液體是氯鋁酸類離子液體,第一代氯鋁酸離子液體由Hurley等[1]于1951年制得;B酸離子液體是B酸基團(tuán)通過共價(jià)鍵與離子液體陽離子組成,較早真正意義的B酸離子液體由Cole等[2]于2002年合成。酸性離子液體作為催化劑可應(yīng)用于烷基化、?;?、齊聚、縮合、醚化、酯化等多種反應(yīng)。近年來研究發(fā)現(xiàn),酸性離子液體在催化異丁烷/丁烯烷基化的過程中催化活性高、揮發(fā)性低、酸性可調(diào)、產(chǎn)物易分離、循環(huán)利用性高,得到的產(chǎn)物三羥甲基丙烷及其同分異構(gòu)體(TMPs)的選擇性高、研究法辛烷(RON)高、無腐蝕,生產(chǎn)過程中無操作風(fēng)險(xiǎn)。

    本文介紹了酸性離子液體及其催化異丁烷/丁烯烷基化的機(jī)理;綜述了3種酸性離子液體體系催化異丁烷/丁烯的性能,包括L酸離子液體、B酸離子液體以及B-L雙酸性離子液體;分析了金屬鹵代物、B酸及其他促進(jìn)劑對L酸性離子液體體系催化性能的影響。

    1 酸性離子液體及催化機(jī)理

    異丁烷/丁烯烷基化過程中最重要的歷程就是H+攻擊烯烴使其轉(zhuǎn)換為碳正離子[3-4]。不同類型的酸性離子液體的H+來源不同:1)L酸離子液體[5-6]的H+由L酸離子液體與體系中的少量水反應(yīng)生成,這也是氯鋁酸離子液體對水敏感、遇水會發(fā)生不可逆水解的原因;2)B酸離子液體本身直接提供H+;3)雙酸性離子液體的H+則來源于上述兩種過程[7-8]。

    酸性離子液體催化異丁烷/丁烯烷基化的反應(yīng)歷程[9-11]見圖1。

    圖1 酸性離子液體催化異丁烷/丁烯烷基化反應(yīng)歷程Fig.1 Reaction mechanism of the alkylation of isobutane/butene catalyzed by an acidic ionic liquid.

    從圖1可看出,在鏈增長初始階段主要是碳正離子形成的過程,即由酸性離子液體釋放H+進(jìn)攻烯烴使其轉(zhuǎn)變?yōu)樘颊x子。反應(yīng)過程中重要的碳正離子包括:1)叔丁基碳正離子,它是最主要的C4碳正離子,穩(wěn)定性最好,在反應(yīng)體系中存在的時(shí)間最長[12]。2)仲辛基碳正離子和叔辛基碳正離子,它們由生成的叔丁基碳正離子進(jìn)攻丁烯生成,是主要的C8碳正離子。在鏈增長階段主要由C8叔碳正離子奪取異丁烷的H-形成異辛烷,并維持反應(yīng)體系中叔丁基碳正離子的平衡,此階段是決定烷基化反應(yīng)速率的重要步驟[13]。在鏈終止階段,隨著丁烯的消耗,反應(yīng)體系中叔丁基碳正離子過剩,為保持體系穩(wěn)定,叔丁基碳正離子釋放H+形成丁烯,最終反應(yīng)終止。

    2 研究現(xiàn)狀

    2.1 L酸離子液體

    2003年,Zhang等[14]研究發(fā)現(xiàn),Ni2+能改善Et3NHCl-AlCl3體系的催化性能,研究者開始探索金屬離子對離子液體性能的影響[15-16]。

    2.1.1 金屬鹵代物促進(jìn)劑

    2004年,Huang等[17]研究發(fā)現(xiàn),向氯鋁酸離子液體中引入特定的金屬鹵代物能優(yōu)化異丁烷/丁烯烷基化的產(chǎn)物分布。劉鷹等[18]研究不同金屬鹵代物對Et3NHCl-AlCl3體系催化性能的影響時(shí)發(fā)現(xiàn),Cu的鹵代物(尤其是CuCl)是最有效的金屬鹵代物促進(jìn)劑,與其他金屬鹵代物相比能使TMPs選擇性更高,且對原料的適應(yīng)性廣泛。之后劉鷹等又進(jìn)一步研究了CuCl與Et3NHCl-AlCl3體系的最優(yōu)比例[19]以及Cu化合物與Et3NHCl-AlCl3體系的作用機(jī)理[20]。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)CuCl與[(C2H5)3NH]Cl-AlCl3體系的摩爾比為5時(shí),反應(yīng)體系中出現(xiàn)了一種新型的Al/ Cu絡(luò)合物[AlCl4CuCl]-,[AlCl4CuCl]-轉(zhuǎn)化生成的CuAlCl4與2-丁烯有π絡(luò)合作用(CuAlCl4與2-丁烯的反應(yīng)機(jī)理見圖2),因此可消耗原料中的2-丁烯,抑制C8碳正離子與異丁烯的烷基化,進(jìn)而提高催化劑的選擇性和產(chǎn)物的RON值。

    2012年,Xing等[21]探索了CuCl對Et3NHCl-GaCl3離子液體體系催化性能的影響,發(fā)現(xiàn)CuCl能明顯提高Et3NHCl-1.85GaCl3體系的催化性能,但TMPs選擇性和產(chǎn)物RON值顯著低于CuCl-Et3NHCl-2AlCl3體系所得產(chǎn)物。Bui等[22]探索了CuCl對不同有機(jī)鹵代物-AlCl3體系的影響,對比了CuCl-[Omim]Br-AlCl3(Omim為1-辛基-3-甲基咪唑),[Omim]Br-1.5AlCl3,[Et3NH]Cl-1.5AlCl3體系的催化性能,發(fā)現(xiàn)CuCl能明顯提高[Omim]· Br-AlCl3體系的TMPs選擇性和產(chǎn)物RON值,但CuCl-[Et3NH]Cl-1.5AlCl3體系的催化性能最好。此外,Bui等[22]還提出了另一種CuCl促進(jìn)L酸離子液體催化性能的機(jī)理(見圖3),他們認(rèn)為,Cu通過孤對電子與[Et3NH]Cl-AlCl3絡(luò)合產(chǎn)生H+,進(jìn)而抑制體系發(fā)生聚合和裂化等副反應(yīng),從而顯著提升TMPs的選擇性。

    圖2 CuAlCl4與2-丁烯反應(yīng)機(jī)理Fig.2 Reaction mechanism between CuAlCl4and 2-butene.

    圖3 CuCl與Et3NHCl作用機(jī)理Fig.3 Reaction mechanism between CuCl and Et3NHCl.

    CuCl-L酸離子液體體系催化異丁烷/丁烯烷基化的性能見表1。從表1可看出,CuCl能提高TMPs選擇性和產(chǎn)物RON值[23-24]。其中,CuCl-Et3NHCl-AlCl3體系的催化性能最好,TMPs選擇性可達(dá)92.0%,產(chǎn)物RON值為99.5,高于濃H2SO4和HF烷基化工藝所得產(chǎn)物的相應(yīng)指標(biāo)(分別為58%,93.8;34%,88.9)。Cui等[25]系統(tǒng)研究了CuCl對氯鋁酸離子液體的催化機(jī)理。通過27Al NMR和1H NMR表征發(fā)現(xiàn),異丁烷/丁烯烷基化反應(yīng)體系中確實(shí)同時(shí)存在L酸和B酸,CuCl的存在會提高體系中的B酸性,但具體影響過程仍需進(jìn)一步探索。

    表1 CuCl-L酸性離子液體體系催化異丁烷/丁烯烷基化的性能Table 1 Catalytic performances of CuCl-L acidic ionic liquids for the alkylation of isobutene/isobutene

    2.1.2 B酸促進(jìn)劑

    金屬鹵代物是研究最廣泛的促進(jìn)劑,其次是B酸促進(jìn)劑。反應(yīng)體系中直接引入B酸促進(jìn)劑可提高體系中的B酸強(qiáng)度。最常用的B酸促進(jìn)劑為H2O和HCl。

    2011年,Aschauer等[26]研究H2O對BmimCl-1.8AlCl3(Bmim為1-丁基-3-甲基咪唑)體系催化異丁烷/丁烯烷基化的影響時(shí)發(fā)現(xiàn),H2O能提高催化體系的選擇性。2012年,Bui等[22]在研究金屬鹵代物促進(jìn)劑的同時(shí)向體系中加入了少量H2O,發(fā)現(xiàn)H2O能提高[Omim]Br-1.5AlCl3離子液體體系的TMPs選擇性,但金屬鹵代物對氯鋁酸的促進(jìn)效果更明顯。

    2008年,Chevron公司[27]研究發(fā)現(xiàn),HCl能促進(jìn)提高氯鋁酸離子液體催化異戊烷/乙烯烷基化反應(yīng)的烯烴轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性。2012年,Shiriyazdanov等[28]研究了HCl對1-甲基-3-丁基咪唑-AlCl3體系催化工業(yè)級異丁烷/丁烯烷基化的影響。研究發(fā)現(xiàn),HCl-1-甲基-3-丁基咪唑-AlCl3體系具有以下特點(diǎn):1)產(chǎn)物中C9以上組分含量低。這主要是由于催化劑的強(qiáng)酸性導(dǎo)致C—C鍵斷裂。2)高催化活性。催化體系活性為1.95 g/g。3)高收率。目標(biāo)產(chǎn)物C8同分異構(gòu)體的含量達(dá)到0.13g/(mL·h)。2013年,Chevron公司等[29-30]研究了HCl對1-叔丁基吡啶-2AlCl3和BmimCl-1.8AlCl3體系催化異丁烷/丁烯烷基化的影響,發(fā)現(xiàn)TMPs選擇性可提高至60%~80%,產(chǎn)物中C9以上組分最低含量僅為2.1%(w)。B酸促進(jìn)劑-L酸離子液體體系的催化性能見表2。從表2可看出,HCl或H2O的引入可以:1)提高C8選擇性,這是由于體系內(nèi)的H+增加能夠促進(jìn)C8碳正離子的生成,進(jìn)而提高目標(biāo)產(chǎn)物選擇性;2)有效縮短反應(yīng)時(shí)間,這主要是由于HCl/ H2O釋放的H+直接參與反應(yīng)促進(jìn)C4碳正離子的生成,且HCl促進(jìn)劑使反應(yīng)時(shí)間更短,因?yàn)镠2O釋放H+需要轉(zhuǎn)化過程。對于[Omim]Br-1.5AlCl3和正丁基吡啶-AlCl3體系,HCl或H2O的引入還可不同程度地降低C9以上組分含量,這是由于H+能消耗體系中的烯烴,降低碳正離子的聚合,且體系的強(qiáng)酸性可使C—C鍵斷裂,提高烷基化油質(zhì)量。對于1-丁基吡啶-AlCl3體系,由于采用工業(yè)級原料,且在反應(yīng)過程中反應(yīng)釜內(nèi)的壓力變化不同,所以C9以上組分含量規(guī)律與上述不一致。

    表2 B酸促進(jìn)劑-L酸性離子液體體系的催化性能Table 2 Catalytic performances of B acidic promoter-L acidic ionic liquid systems

    2.1.3 其他促進(jìn)劑

    除上述兩種促進(jìn)劑外,還有烷基鹵代物促進(jìn)劑、酸性陽離子交換樹脂促進(jìn)劑和含硫有機(jī)物促進(jìn)劑。理論上任何烷基鹵代物都可作為L酸離子液體的促進(jìn)劑,但最好與反應(yīng)物相關(guān),因?yàn)橥榛u代物的作用是通過與有機(jī)鹵代物發(fā)生反應(yīng)直接產(chǎn)生碳正離子中間體并參與烷基化反應(yīng)。如叔丁基鹵代物作為促進(jìn)劑時(shí),能與L酸離子液體直接形成叔丁基碳正離子,并與丁烯反應(yīng)形成C8碳正離子。Aschauer等[26,29,31]均研究了烷基鹵代物對離子液體催化異丁烷/丁烯烷基化的影響,結(jié)果見表3。從表3可知,烷基鹵代物能夠顯著提高反應(yīng)速率,縮短烷基化歷程。但在提高反應(yīng)速率的同時(shí),由于體系內(nèi)碳正離子濃度增大,副反應(yīng)(如烯烴聚合)也會加劇。

    表3 烷基鹵代物-L酸離子液體體系的催化性能Table 3 Catalytic performances of alkyl-halide-L acidic ionic liquid systems

    酸性陽離子交換樹脂的主要作用是與L酸離子液體作用形成H+,加速碳正離子形成并抑制副反應(yīng)發(fā)生。Bui等[32]對酸性陽離子交換樹脂促進(jìn)劑的研究表明,含水酸性陽離子交換樹脂和[Omim]Br-AlCl3混合使用可使TMPs選擇性和產(chǎn)物RON達(dá)到63.9%和96.2,比單獨(dú)使用[Omim]Br-AlCl3體系的效果好。

    含硫有機(jī)物促進(jìn)劑的給電子能力很強(qiáng),能與HCl和AlCl3絡(luò)合形成酸性較低的碳正離子[HC4H8S]+AlCl4-,調(diào)節(jié)反應(yīng)體系酸性,抑制副反應(yīng)發(fā)生。Zhang等[33]研究硫醇對BMIC-2AlCl3(BMIC為氯化1-丁基-3-甲基咪唑)催化體系的影響時(shí)發(fā)現(xiàn),硫醇能使異丁烷/丁烯烷基化的TMPs選擇性和總產(chǎn)量顯著提升。

    L酸離子液體常用促進(jìn)劑為金屬鹵代物和B酸,金屬鹵代物的主要作用是調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的B酸性,促進(jìn)L酸向B酸轉(zhuǎn)化,提高產(chǎn)物選擇性和產(chǎn)量;B酸的主要作用是引入H+,直接增加反應(yīng)體系的初始B酸性。提高B酸性能抑制副產(chǎn)物的生成、促進(jìn)C4碳正離子生成和C8碳正離子轉(zhuǎn)化,提高產(chǎn)物的選擇性和RON值。通過表1和表2可知,金屬鹵代物是最有效的L酸離子液體促進(jìn)劑。

    2.2 B酸離子液體

    2013年,金屬鹵代物-L酸離子液體的首套工業(yè)化裝置建成。由CuCl,AlCl3,Et3NHCl組成的復(fù)合酸性離子液體體系具有C8含量高、TMPs選擇性好、對原料純度要求低、條件溫和以及使用周期長等優(yōu)點(diǎn)。但在催化過程中會生成一種固體,該固體的主要成分為CuCl,包含少量AlCl3和酸溶油,該固體使酸性離子液體的酸性和產(chǎn)品的選擇性降低[34]。氯鋁酸類離子液體易與含給電子能力較強(qiáng)的化合物絡(luò)合,因此存在對水敏感、催化劑酸性和組成難控制、烷基化油穩(wěn)定性差和氯含量超標(biāo)等問題。中國科學(xué)院過程工程研究所[35]研究發(fā)現(xiàn),B酸離子液體的水穩(wěn)定性好。

    雖然B酸離子液體的水穩(wěn)定性優(yōu)于L酸離子液體,但其烯烴轉(zhuǎn)化率和C8選擇性分別低于6%和20%。Tang等[36]研究發(fā)現(xiàn),將B酸離子液體與超強(qiáng)酸耦合用于催化C4烷基化時(shí),烯烴轉(zhuǎn)化率和C8選擇性明顯提高。中國科學(xué)院過程工程研究所等[35,37]將B酸離子液體與超強(qiáng)酸耦合得到了耦合催化體系。該新型耦合催化體系不僅提高了異丁烷在催化劑中的溶解度,而且對水和空氣都很穩(wěn)定,具有離子液體揮發(fā)性低、腐蝕性低和易分離等優(yōu)點(diǎn)。

    劉貴麗等[38]制備了B酸離子液體并探索了不同含量H2SO4與其共同作用的催化效果。研究結(jié)果表明,H2SO4的體積分?jǐn)?shù)和反應(yīng)溫度是影響C8選擇性的重要指標(biāo),H2SO4-B酸離子液體體系循環(huán)使用3次后C8選擇性無明顯變化。王鵬等[39]研究了不同B酸離子液體-CF3SO3體系的催化效果,發(fā)現(xiàn)[Bmim]BF4-CF3SO3,[Hmim]BF4-CF3SO3(Hmim為1-己基-3-甲基咪唑),[Bsmim]BF4-CF3SO3(Bmim為1-丁磺酸基-3-甲基咪唑)體系的C8選擇性為80%~83%,產(chǎn)物RON值可達(dá)94以上。但循環(huán)使用6次后,催化劑酸強(qiáng)度明顯降低、烷基化油品質(zhì)急速下降。這主要是由于CF3SO3的揮發(fā)和轉(zhuǎn)移損耗導(dǎo)致。為調(diào)整B酸離子液體-強(qiáng)酸耦合體系的循環(huán)使用性,Cong等[40]通過對比B酸離子液體-強(qiáng)酸體系與B酸離子液體-金屬鹵代物-強(qiáng)酸體系發(fā)現(xiàn),金屬鹵代物能調(diào)整陰陽離子的結(jié)構(gòu),明顯提高了原有體系的C8選擇性和TMPs選擇性。

    2.3 B-L雙酸性離子液體

    L酸離子液體的催化性能良好,但存在對水敏感、極易水解釋放HCl并使催化劑永久失活等缺點(diǎn);B酸離子液體的水穩(wěn)定性良好,但相比L酸離子液體存在催化活性較低、原料轉(zhuǎn)化率較低、C8選擇性較差等缺點(diǎn)。雙酸性離子液體則同時(shí)具備L和B酸離子液體的優(yōu)點(diǎn)[35]。根據(jù)理論計(jì)算和表征結(jié)果[41-43]發(fā)現(xiàn),體系同時(shí)具備L酸性和B酸性可產(chǎn)生相互增強(qiáng)的協(xié)同效應(yīng),催化活性和適應(yīng)性更好。

    2014年,青島科技大學(xué)[44]合成了一種B-L雙酸性離子液體,L酸由無機(jī)陰離子提供,B酸由季銨鹽陽離子提供。該B-L雙酸性離子液體在催化異丁烷/丁烯烷基化時(shí),異丁烯轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%以上,TMPs選擇性也可達(dá)到93.1%,烷基化油收率為91.2%,且下層離子液體催化劑重復(fù)使用8次,烷基化產(chǎn)物收率未見明顯下降。

    2015年,陳傳剛等[45]設(shè)計(jì)了一種穩(wěn)定性良好的雙酸性離子液體體系[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-ZnCl2,并考察了該體系與少量濃H2SO4混合使用時(shí)對異丁烷烷基化的催化性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該體系可使烯烴轉(zhuǎn)化率達(dá)99.6%,TMP選擇性達(dá)84.8%。

    對比表1~3和B-L雙酸性離子液體的催化性能可發(fā)現(xiàn),金屬鹵代物-L酸離子液體體系和雙酸性離子液體體系的催化性能相近,均能達(dá)到傳統(tǒng)烷基化催化劑的催化水平。但L酸離子液體在工業(yè)化催化過程中會生成主要成分為CuCl的固體并導(dǎo)致催化性能降低,因此B-L雙酸性離子液體具有更大的發(fā)展空間。

    3 結(jié)語

    B酸性離子液體的水穩(wěn)定性好,但催化性能很低,即使將其與強(qiáng)酸耦合提高催化性能,但性能仍低于金屬鹵代物-L酸離子液體體系。L酸離子液體發(fā)展迅速,金屬鹵代物作為促進(jìn)劑與L酸離子液體共同作用時(shí)的催化性能最好,但往往存在對水敏感、遇水發(fā)生不可逆水解的問題。通過對兩種酸性進(jìn)行優(yōu)化得到的B-L雙酸性離子液體體系的催化性能優(yōu)于金屬鹵代物-L酸離子液體體系,且反應(yīng)過程中無固體形成,是性能更好的烷基化催化劑,具有研究和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

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    (編輯 鄧曉音)

    德國Rhein化學(xué)添加劑公司推出創(chuàng)新的阻燃劑

    Rubb World,2016 - 07 - 01

    德國Lanxess集團(tuán)的Rhein化學(xué)添加劑公司推出一種創(chuàng)新的阻燃劑Levagard TP LXS 51114,特點(diǎn)是低排放(霧)和低燒焦。非常適合用于基于聚醚和聚酯的軟質(zhì)聚氨酯(PU)泡沫塑料用途。含有Levagard TP LXS 51114阻燃劑的PU泡沫能滿足嚴(yán)格的VDA 278標(biāo)準(zhǔn),而這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對汽車非金屬材料有關(guān)揮發(fā)性和可冷凝(霧)排放物有要求。同時(shí),因?yàn)樗缓蚱嚿陥?bào)物質(zhì)名單(GADSL)表中所列的任何原料或雜質(zhì),該新型產(chǎn)品可用于汽車行業(yè)。Lanxess集團(tuán)的低排放添加劑為實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)飾的高標(biāo)準(zhǔn)作出了關(guān)鍵貢獻(xiàn)。

    Lanxess集團(tuán)不僅正在用Levagard TP LXS 51114阻燃劑應(yīng)對無鹵低排放產(chǎn)品的趨勢,而且還應(yīng)對在高科技應(yīng)用如電子電氣行業(yè)的組件和外殼應(yīng)用中轉(zhuǎn)向使用生物基聚合物的趨勢。這些必須通過相應(yīng)的添加劑來補(bǔ)充。Levagard TP LXS 51114添加劑可用作纖維素衍生物,特別是三乙酸纖維素中的阻燃增塑劑。該創(chuàng)新的添加劑主要用于需要達(dá)到UL 94V.0防火等級要求的筆記本電腦的顯示屏、LCD屏幕和電子產(chǎn)品外殼等。

    日本帝人公司開發(fā)出新型磷系阻燃劑

    石油化學(xué)新報(bào)(日),2016(5014):17

    日本帝人公司開發(fā)出可適用于多種樹脂的非鹵磷系阻燃劑“Fire Guard FCX-210”。該產(chǎn)品不僅對樹脂,對纖維也可賦予阻燃性。公司計(jì)劃開拓其在要求高阻燃性的窗簾、地毯及壁紙等室內(nèi)裝飾領(lǐng)域的用途。公司目標(biāo)是到2020年“Fire Guard FCX-210”的銷售額達(dá)到20億日元。

    對樹脂賦予阻燃性時(shí)一般添加粉狀的FCX-210,但賦予纖維阻燃性時(shí),由于裝置原因,不能添加粉狀阻燃劑。因此,要預(yù)先在纖維原料中混入FCX-210,因此開發(fā)出不受裝置制約的母膠料產(chǎn)品。并且由于粉狀阻燃劑賦予纖維阻燃性時(shí)阻燃性的大小難于調(diào)節(jié),因此也需要開發(fā)一種阻燃性易于調(diào)節(jié)的母膠料。新產(chǎn)品就是一種具有FCX-210特性的母膠料產(chǎn)品,作為阻燃劑在全球具有最高水平的透明性,阻燃劑對纖維的染色不影響。并且,與一般的磷系阻燃劑不同,由于不溶于水,很容易排除。

    中國石化五項(xiàng)技術(shù)有突破

    中國石化“十二五”期間在科技創(chuàng)新方面取得五項(xiàng)突破,即頁巖氣勘探開發(fā)、國五清潔油品技術(shù)、新型煤化工技術(shù)、完全國產(chǎn)化百萬噸級乙烯成套技術(shù)和高效環(huán)保芳烴成套技術(shù)。

    中國石化科技創(chuàng)新五項(xiàng)重大突破分別是:頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)取得了從無到有的突破,形成了完整的技術(shù)系列;國五清潔油品技術(shù)成功開發(fā)并推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)汽柴油質(zhì)量升級;新型煤化工技術(shù)取得重大突破,初步形成產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)系列;完全國產(chǎn)化百萬噸級乙烯成套技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)化,達(dá)到世界先進(jìn)水平;采用自主開發(fā)的高效環(huán)保芳烴成套技術(shù)建成世界級規(guī)模工業(yè)化裝置,總體處于世界領(lǐng)先水平。

    Advances in alkylation of isobutane/butene catalyzed by acidic ionic liquids

    Li Bailin,Wu Xia
    (School of Chemistry & Chemical Engineering,Northeast Petroleum University,Daqing Heilongjiang 163000,China)

    Compared to traditional alkylation catalysts,solid acid catalysts have the advantages of low corrosivity and little pollution,but the disadvantages of quick deactivation and low productivity. Acidic ionic liquid catalysts for alkylation have the advantages of the traditional catalysts,and are reusable and easily separated with products. The acidic ionic liquid catalysts and their catalytic mechanism in the alkylation of isobutane/butene were introduced. The performances of L acidic ionic liquids,B acidic ionic liquids and B-L dual acidic ionic liquids in catalyzing the alkylation of isobutane/isobutene were summarized. The efects of metal halides,B acids and other promoters on the catalytic performance of the L acidic ionic liquid systems were mainly analyzed. The developing tendency of the acidic ionic liquid catalyzed alkylation of isobutane/isobutene was forecasted.

    acidic ionic liquid catalyst;alkylation of iso-butane/butane;dual acidic ionic liquid

    1000 - 8144(2016)10 - 1272 - 07

    TE 624.48

    A

    10.3969/j.issn.1000-8144.2016.10.019

    2016 - 03 - 10;[修改稿日期] 2016 - 08 - 04。

    李柏林(1967—),男,遼寧省黑山縣人,大學(xué),副教授。聯(lián)系人:吳瑕,電話 15699931452,電郵 wuxia2327@163.com。

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