固载三氯化铁催化合成丁酸丁酯的研究

以硅胶为载体制得三氯化铁固载化催化剂,正丁酸和正丁醇为原料合成了丁酸丁酯。最佳合成条件:以0 2mol正丁酸为基准,醇酸摩尔比1 4,催化剂用量2 0g,反应时间90min,酯收率86 1%。研究表明该催化剂具有催化活性高,制备简便,价廉易得,易于分离,能重复使用等优点。     

复合固本超强酸SO4^2-/Fe2O3-γ-Al2O3催化合成丁酸丁酯

采用沉淀硫酸化法制备了复合固体超强酸催化剂SO4^2-/Fe2O3-γ-Al2O3，确定了其最佳制备工艺条件：硫酸浸渍浓度为0．6mol／L，浸渍时N4h；焙烧温度550℃，焙烧时间3h。并采用该催化剂合成丁酸丁酯，考察了物料配比、催化剂用量和反应时问对酯化反应的影响，确定了丁酸丁酯的最佳合成条件：丁醇与丁酸摩尔比为1．4：1，催化剂用量0．9％（以反应物质量计），回流条件下反应3．0h，在此最佳合成条件下，酯化率可达95．6％。     

丁酸正戊酯的催化合成

以硫酸氢钠为催化剂 ,正本酸与正戊醇为原料合成了丁酸正戊酯。最佳合成条件 :以 0 1mol正丁酸为基准 ,醇酸摩尔比 1 3,催化剂用量 1 0g ,反应时间 1 0h ,酯收率达 88 3%。该催化剂具有价廉易得 ,催化活性好 ,反应时间短 ,使用方便等优点。     

复合固体超强酸SO42-/Fe2O3-γ-Al2O3催化合成丁酸丁酯

采用沉淀硫酸化法制备了复合固体超强酸催化剂SO2-4/Fe2O3-γ-Al2O3,确定了其最佳制备工艺条件:硫酸浸渍浓度为0.6 mol/L,浸渍时间4 h;焙烧温度550℃,焙烧时间3 h.并采用该催化剂合成丁酸丁酯,考察了物料配比、催化剂用量和反应时间对酯化反应的影响,确定了丁酸丁酯的最佳合成条件:丁醇与丁酸摩尔比为1.4:1,催化剂用量0.9%(以反应物质量计),回流条件下反应3.0 h,在此最佳合成条件下,酯化率可达95.6%.     

二氧化硅负载硫酸钛催化合成丁酸正丁酯

以正丁醇、丁酸为原料 ,二氧化硅负载硫酸钛 (Ti(SO4) 2 /SiO2 )为催化剂 ,催化合成丁酸正丁酯。对影响酯化反应的条件进行了优化 ,优化工艺条件如下 :Ti(SO4) 2 负载量 10 % ,丁酸 0 .2mol,正丁醇 0 .3mol,催化剂 0 .8g ,反应温度 14 0℃ ,反应时间 6 0min。丁酸的酯化率 99%以上。     

酯化催化剂Ga_2O_3/SiO_2的研制及其催化合成丁酸辛酯

制备了以Ga2O3为活性组分的硅胶负载氧化物型酯化催化剂Ga2O3/SiO2,采用FTIR技术对催化剂进行了表征;并将其用于催化正丁酸与正辛醇酯化反应合成丁酸辛酯,考察了催化剂制备条件(Ga2O3负载量和焙烧温度)、催化剂用量、n(正辛醇)∶n(正丁酸)、反应时间对酯化率的影响,还考察了催化剂的重复使用性能。实验结果表明,适宜的催化剂制备条件为:Ga2O3负载量(w)20%,500℃下焙烧2h。该催化剂催化合成丁酸辛酯的适宜反应条件为:正丁酸0.2mol,n(正辛醇)∶n(正丁酸)=1.8、催化剂用量(占总反应物的质量分数)1.03%、环己烷10mL、反应时间120min,在此条件下酯化率为96.5%。催化剂重复使用3次后,酯化率仍可达94.3%。Ga2O3/SiO2的热稳定性明显优于硫酸促进型酯化催化剂SO42-/SiO2和SO24-/SiO2-Ga2O3。     

固体酸催化合成丁酸丁酯的研究

比较了五种固体酸催化合成丁酸丁酯的催化活性。结果表明 :杂多酸 ( HPA)对合成丁酸丁酯的催化作用最大 ,并讨论了 HPA为催化剂时 ,原料配比、催化剂用量、反应时间等因素与酯化程度的关系 ,确定了合成丁酸丁酯的最佳条件 :醇酸摩尔比为 1 .5∶ 1 ,HPA用量 2 % (基于酸重量 ) ,反应时间 1 .5h,反应温度约 1 1 0℃ ,酸转化率 99%以上 ,产品纯度达 98%     

SO2-4/ZrO2-SiO2的制备及其催化合成丁酸丁酯

采用分别沉淀/混合沉淀法、改性共沉淀法和以硅溶胶为硅源的共沉淀法制备了SO2-4/ZrO2-SiO2固体超强酸催化剂;考察了沉淀剂及沉淀终点的pH等制备条件对分别沉淀/混合沉淀法制备的SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂催化合成丁酸丁酯活性的影响;探索了ZrO2-SiO2的制备方法、反应时间对SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂活性的影响.实验结果表明,以硝酸铵为沉淀剂,当沉淀终点的pH为7～8时,采用分别沉淀/混合沉淀法制备的SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂的活性较高(酯化率88.7%),但分别沉淀/混合沉淀法制备的ZrO2-SiO2组成不均匀;以硅溶胶为硅源采用共沉淀法制备的SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂催化合成丁酸丁酯,在正丁醇0.48 mol、正丁酸0.40 mol、反应时间3 h、不添加任何带水剂的条件下,酯化率高达96.4%,该方法制备的催化剂稳定性和再生性能好,制备成本低.     

相转移催化合成丁酸丁酯

以季铵盐为相转移催化剂 ,正丁醇与正丁酸一步反应合成丁酸丁酯。实验考察了催化剂种类、催化剂用量、醇酸摩尔比、反应温度、反应时间等因素对合成酯收率的影响。优化的反应条件为醇酸摩尔比 1 3∶1,催化剂用量 (以反应物总质量计 ) 4 0 % ,反应时间 30min ,反应温度2 5～ 30℃ ,此条件下的酯收率可达 94 1%。     

硫酸高铈催化合成丁酸苄酯的研究

以硫酸高铈为催化剂,丁酸和苄醇为原料合成丁酸苄酯。考察了催化剂用量、醇酸物质的量比、反应时间、带水剂种类等因素对收率的影响。最佳反应条件为:丁酸0.2mol,苄醇与丁酸物质的量比2.0,催化剂0.5g,带水剂甲苯20ml,反应时间30min,此时收率达92.20%。结果表明硫酸高铈是合成丁酸苄酯的优良催化剂。     

马来酸二丁酯催化合成用新型催化剂的研究

液相法酯化合成马来酸二丁酯是典型的酸催化反应。本论文研制了系列γ Al2O3系、硅铝系催化剂,用于马来酸二丁酯的合成;考察了催化剂种类和制备工艺,以及反应工艺条件的影响。实验结果表明:以并加法制备的SiO2/Al2O3(x(Si)/x(Al)=1/1,沉淀pH值6 0)催化效果最好,在120℃、催化剂用量为1 0g、n(酸)/n(醇)=1/4下,反应3h,马来酸转化率达73 31%。     

ZnCl_2催化草酸二苯酯脱羰基合成碳酸二苯酯

研究了ZnCl2催化剂催化草酸二苯酯脱羰基合成碳酸二苯酯反应,考察了反应温度、反应时间、草酸二苯酯和催化剂摩尔配比对碳酸二苯酯选择性、碳酸二苯酯收率和草酸二苯酯转化率的影响,确定了最佳的反应条件是反应温度280℃,反应时间3h,草酸二苯酯和催化剂摩尔配比是100∶0 5。运用MXXC、Benson等基团贡献法,对草酸二苯酯脱羰基反应的平衡常数进行了估算,得到KP=1 3×109。确定了草酸二苯酯脱羰基反应的副反应,发现水在草酸二苯酯脱羰基合成碳酸二苯酯体系的副反应中起到了关键性作用。草酸二苯酯在酸催化剂作用下易发生水解反应,水的存在有利于副产物苯酚和水杨酸苯酯的生成。因此,限制反应体系中水的含量有助于碳酸二苯酯的生成。     

Gemini表面活性剂在合成丁酸异戊酯中的应用

以正丁酸和异戊醇为原料,多聚磷酸和Gemini表面活性剂为混合催化剂合成丁酸异戊酯。探讨了影响反应的主要因素,得出了较优的反应条件：醇酸摩尔比为1：1,当正丁酸用量为0．35mol时,混合催化剂多聚磷酸和Gemini表面活性剂用量分别为2．5g和0．5g,反应温度110～125℃,反应时间80min。在此条件下,酯化率可达91．2％。     

负载型高分子钯催化剂的制备、表征及加氢性能研究

首先合成了MgO负载三聚氰胺缩甲醛树脂的复合载体(MEF/MgO),通过与钯化合物作用,制备出高分子负载钯络合物催化剂。利用XRD和XPS对其进行了结构表征,考察了其在葡萄糖与正辛胺反应原位形成的Schiff碱催化加氢制备葡辛胺的催化活性。结果表明,高分子配体与无机载体之间进行了化学复合,高分子与钯之间形成了配位作用。该类催化剂在对葡辛胺的催化加氢制备中表现出了较好的催化活性。最佳的催化剂体系是:复合载体中氮含量为5 58%,催化剂中Pd质量分数为3 58%;最佳的催化反应条件是:添加剂三乙胺用量1 0ml、反应温度333K、反应氢压1 5MPa、反应时间6h、催化剂用量0 7g、反应溶剂乙醇60ml、葡萄糖43mmol、正辛胺31mmol。在此反应条件下,葡辛胺的产率可达57 6%。     

尿素醇解合成碳酸二异戊酯催化剂的研究

介绍了用尿素醇解合成碳酸二异戊酯的方法,考察了不同金属氧化物和有机锡催化剂对尿素和异戊醇合成相应的碳酸酯的反应性能,发现氧化锌具有很高的催化活性,并通过反应条件影响实验,确定出反应的最佳条件为:醇与尿素的摩尔比为3 3,催化剂氧化锌的用量为反应体系总质量的0 85%,反应温度200℃,反应时间12h,在此条件下尿素与异戊醇醇解为相应的碳酸酯的最高产率达到89.47%。     

逆水煤气变换耦合乙烷脱氢制乙烯催化反应的研究

用水滑石前驱体制备了Mg Fe O和Mg Fe Al O氧化物催化剂,研究了该催化剂在CO2气氛中乙烷脱氢催化活性。实验结果表明,添加Mg和Al元素有利于催化活性和乙烯收率的提高。MgFe0 5Al0 5Ox样品的活性较好,在700℃和V(CO2)/V(C2H6)=7时,乙烷转化率20 6%,乙烯收率18 8%。CO2的作用是通过逆水煤气变换反应(CO2+H2 CO+H2O)推动乙烷脱氢反应并提高乙烯的选择性,通过CO2+C 2CO反应消除表面积炭提高催化剂的稳定性。     

硫酸氢钾催化合成丙酸异戊酯

采用硫酸氢钾为催化剂合成丙酸异戊酯,考察了催化剂用量、醇酸物质的量比、反应时间及催化剂重复使用次数等因素对收率的影响。结果表明最佳反应条件为:正丙酸0.15mol,醇酸摩尔比1.5,催化剂用量1.5g,反应时间40min,此时收率达83.68%。该催化剂具有催化活性高,易分离回收,重复使用性良好,无废液排放等优势。     

硅锆双组分交联累托土固体酸催化剂的制备

用硅锆双组份交联剂交换Na基累托土中的水合钠离子,再引入SO2-4作促进剂进行改性,制备了SO2-4改性硅锆双组份交联累托土固体酸催化剂SO2-4/Si Zr CLR,以柠檬酸和正丁醇酯化反应作探针,考察了催化剂的制备条件对其催化活性的影响。实验结果表明,当[Si]/[Zr]为0 1mol/mol、[Si] [Zr]/clay为3 5mmol/g、SO2-4/clay的SO2-4质量分数为30%、650℃焙烧2h所制得的催化剂具有较好的催化活性和稳定性,第1次使用时能使柠檬酸的转化率达到96 95%,经反复再生后第5次使用,仍可使柠檬酸转化率达92 78%。     

甲磺酸盐的制备及其催化合成丁酸丁酯

以甲磺酸和金属氧化物为原料直接反应制备了甲磺酸钕、甲磺酸铕、甲磺酸镧、甲磺酸铜、甲磺酸锌5种甲磺酸盐催化剂,用于催化丁酸与正丁醇的酯化反应合成丁酸丁酯。采用傅里叶变换红外光谱和热重分析方法对甲磺酸钕催化剂的结构进行了表征。考察了n(正丁醇)∶n(丁酸)、催化剂用量、带水剂用量、反应时间对酯化反应的影响。实验结果显示,甲磺酸钕催化剂的活性最高、不易水解、易分离、无腐蚀性、重复使用性能好,明显优于传统的硫酸催化剂。最佳酯化条件:n(正丁醇)∶n(丁酸)=1.3,甲磺酸钕催化剂用量0.64%(以丁酸计的摩尔分数),带水剂环己烷用量5mL,回流反应2.0h。在此条件下,酯化率可达到99.1%。