改性固体超强酸SO4^2—／TiO2的制备及其催化酯化反应活性研究

研究固体超强酸ＳＯ４＾２－／ＴｉＯ２催化乳酸和正丁醇的酯化反应,着重探讨Ｈ２ＳＯ４的浓度、焙烧温度、焙烧时间对催化剂活性的影响以及催化酯化过程中催化剂的用量和酸醇比对酯产率的影响。确定催化剂制备最佳反应条件。为提高催化剂重复使用性,进行用氧化镍对固体超强酸的改性研究。     

改性WO3/ZrO2固体超强酸催化合成乙酰水杨酸

采用共沉淀法制备WO3/ZrO2及Ce、Mn改性WO3/ZrO2固体超强酸,通过XRD、Raman等方法对改性前后催化剂进行表征,并将其分别用于乙酰水杨酸合成反应考察催化性能,结果表明Ce改性WO3/ZrO2固体超强酸催化效果最好.以Ce改性WO3/ZrO2固体超强酸作为催化剂对乙酰水杨酸合成工艺进行优化,考察反应时间、反应温度、反应物配比及催化剂用量对酰化反应的影响.最佳反应条件下乙酰水杨酸收率达94.69％,且催化剂回收容易,重复使用多次仍具有较高活性.     

固体超强酸催化非均相酯化反应的动力学

结合固体超强酸催化剂的结构特点 ,研究了乙酸与正丁醇进行非均相催化酯化反应的动力学方程。通过不同温度下酯化反应实验得到的动力学参数发现 ,酯化反应在固体超强酸催化剂作用下为脱附反应所控制的二级可逆反应 ,反应活化能为 42 .2 9k J· mol- 1,频率因子 k0 为 3.0 1 7× 1 0 3( mol· L- 1· min) - 1,确定了动力学方程 ,验证了反应机理推导的可靠性     

稀土固体超强酸S2O^2- 8／ZrO2-PrO2-TiO2催化合成苯乙酸乙酯

以稀土固体超强酸S2O^2- 8／ZrO2-PrO2-TiO2为催化剂，苯乙酸和乙醇为原料合成了苯乙酸乙酯。考察了催化剂用量、原料配比、反应时间等对酯化反应的影响。其最适宜反应条件：酸醇比为1：5、催化剂用量为1．5g（苯乙酸为0．1 mol）、反应时间为6h，在此条件下酯化率可达88％以上。表明固体超强酸S2O^2- 8／ZrO2-PrO2-TiO2具有良好的催化活性，它的使用可避免用浓硫酸催化所造成的环境污染，并可重复使用。     

固体超强酸催化剂S_2O_8~(2-)/Nd_2O_3-ZrO_2-Al_2O_3催化乙酸与低级醇的酯化反应研究

通过稀土固体超强酸作催化剂,对乙酸与低级醇的酯化反应进行研究.结果表明,三元稀土固体超强酸S2O2-8/Nd2O3-Zr O2-Al2O3具有优良的催化性能,其它最佳条件为:酸醇摩尔比为1 2,催化剂用量0.75 g,乙酸用量0.1 mol,反应时间3 h.在此条件下,酯化率可达到96.16%,催化剂重复使用3次以内,酯化率仍可达到92%以上.     

固体超强酸TiO_2／SO_4~（2－）催化合成乙酸苄酯

固体超强酸催化酯化实验结果表明：催化剂用０．５ｇ（以摩尔羧酸计），在１０４℃下乙酸和苄醇反应２．５ｈ，酯产率可达８２％以上．     

稀土固体超强酸催化合成乙酸苄酯的研究

采用稀土元素La^3 对固体超强酸SO4^2-／TiO2的改性，制备出稀土固体超强酸催化剂SO4^2-／TiO2／La^3 催化荆，应用于合成乙酸苄酯的反应中，其最佳反应条件为：醇酸摩尔比1．8(乙酸的用量为0．2mol)，催化剂用量为1．2g，反应时间为2．0h，乙酸苄酯的酯化率达98．8％。     

几种SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸酯化催化活性的研究

以醋酸和乙醇酯化为模型反应 ,考察了SO2 - 4/γ -Al2 O3,SO2 - 4/ZrO2 ,SO2 - 4/Fe2 O3等几种SO2 - 4/MxOy 型固体超强酸及其不同的制备方法对酯化反应催化活性的影响 ,得出以FeSO4 ·7H2 O在550℃下直接焙烧 ,所得SO2 - 4/Fe2 O3型固体超强酸催化活性最佳 ,且酯化反应主要为固体超强酸催化剂表面上的B酸中心所催化的结论。     

SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化剂上的酯化反应研究

通过沉淀、老化、过虑、洗涤、干燥、浸渍和焙烧等过程 ,从TiCl4和H2 SO4制备了SO2 -4/TiO2 固体超强酸 ;用Hammett指示剂法和吡啶吸附的FT -IR光谱法测定了其酸强度和酸中心类型 ;以脂肪酸和脂肪醇为探针反应 ,研究了催化剂预处理温度对催化性能及反应物分子结构对酯化反应的影响。研究结果表明 ,当预处理温度在4 2 5～ 5 75℃范围内 ,SO2 -4/TiO2 催化剂体系可以形成固体超强酸 ,同时表面上存在Lewis酸中心和Bronsted酸中心 ,并且Lewis酸中心和Bronsted酸中心可以相互转化 ;SO2 -4/TiO2 在酯化反应中表现出良好的催化活性 ,但随着脂肪酸和脂肪醇的碳原子数增加或支链度增大 ,脂肪酸的转化率下降     

SO2-4/TiO2固体超强酸催化剂上的酯化反应研究

通过沉淀、老化、过虑、洗涤、干燥、浸渍和焙烧等过程,从TiCl4和H2SO4制备了SO2-4/TiO2固体超强酸;用Hammett指示剂法和吡啶吸附的FT-IR光谱法测定了其酸强度和酸中心类型;以脂肪酸和脂肪醇为探针反应,研究了催化剂预处理温度对催化性能及反应物分子结构对酯化反应的影响.研究结果表明,当预处理温度在425～575 ℃范围内,SO2-4/TiO2催化剂体系可以形成固体超强酸,同时表面上存在Lewis酸中心和Bronsted酸中心,并且Lewis酸中心和Bronsted酸中心可以相互转化;SO2-4/TiO2在酯化反应中表现出良好的催化活性,但随着脂肪酸和脂肪醇的碳原子数增加或支链度增大,脂肪酸的转化率下降.