稀土固体超强酸SO2-4/SnO2-CeO2的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备了新型稀土固体超强酸催化剂SO2-4/SnO2-CeO2,以乙酸与正丁醇的酯化反应作为探针反应,考察了稀土含量、促进剂浓度和焙烧温度对SO2-4/SnO2-CeO2催化性能的影响,并采用XRD、TG-DTA、氮气吸附等分析手段对催化剂进行表征.结果表明,在CeO2摩尔分数为3.0%、促进剂H2SO4浓度为2.0mol/L、焙烧温度为600℃的条件下制备的SO2-4/SnO2-CeO2催化剂的活性最好;与单组分SO2-4/SnO2固体超强酸相比,稀土固体超强酸SO2-4/SnO2-CeO2晶化程度延迟,表面吸附的有机物少,催化剂的稳定性提高.     

稀土固体超强酸SO42-/SnO2-CeO2的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备了新型稀土固体超强酸催化剂SO42-/SnO2-CeO2，以乙酸与正丁醇的酯化反应作为探针反应，考察了稀土含量、促进剂浓度和焙烧温度对SO42-/SnO2-CeO2催化性能的影响，并采用XRD、TG-DTA、氮气吸附等分析手段对催化剂进行表征。结果表明，在CeO2摩尔分数为3.0 %、促进剂H2SO4浓度为2.0 mol/L、焙烧温度为600 ℃的条件下制备的SO42-/SnO2-CeO2催化剂的活性最好；与单组分SO42-/SnO2固体超强酸相比，稀土固体超强酸SO42-/SnO2-CeO2晶化程度延迟，表面吸附的有机物少，催化剂的稳定性提高。     

La_2O_3／TiO_2／SO_4~(2-)纳米光催化剂的制备和性能

采用溶胶-凝胶-浸渍法制备了La2O3／TiO2／SO42-纳米光催化剂。采用X射线衍射和BET比表面积测试法对纳米光催化剂的晶型和比表面积进行了表征。以甲基橙溶液为光催化降解反应模型化合物,考察了纳米光催化剂的催化活性。实验结果表明,La2O3的掺杂使TiO2的粒径减小,比表面积增大,La2O3的最佳掺杂量(相对于TiO2的摩尔分数)为1．00％,La2O3／ TiO2(x(La2O3)=1．00％)为纳米光催化剂时,甲基橙的脱色率达到75．8％(光照60min);SO42-的负载也使TiO2的粒径减小, 比表面积增大,浸渍液H2SO4的浓度对纳米光催化剂的催化活性有一定的影响,H2SO4的最佳浓度为0．4 mol／L,TiO2／SO42- (c(H2SO4)=0．4 mol／L)为纳米光催化剂时,甲基橙的脱色率达到83．2％(光照60 min);掺杂La2O3和负载SO42-使TiO2纳米光催化剂的催化活性显著提高,La2O3／TiO2／SO42-(x(La2O3)=1．00％,c(H2SO4)=0．4mol／L)为纳米光催化剂时,甲基橙的脱色率达到91．7％(光照60min)。     

固体超强酸SO2-4/TiO2-SnO2的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备SO2-4/TiO2-SnO2固体超强酸,以乙酸与正丁醇的酯化反应为探针反应,考察钛锡摩尔比、硫酸浓度、焙烧温度对固体超强酸催化性能的影响,并采用IR,XRD,TG-DTA 等手段对催化剂进行表征.结果表明,在钛锡摩尔比为3∶1、H2SO4浸渍液浓度为2.0 mol/L、焙烧温度为500 ℃的条件下制备的SO2-4/TiO2-SnO2催化剂活性较好;SO2-4/TiO2-SnO2中SnO2的存在明显抑制了TiO2晶粒的生长,使粒度细化;SnO2的引入提高了SO2-4/TiO2-SnO2催化剂的稳定性.     

SO2-4改性锆交联粘土固体酸合成条件的研究

用聚羟基锆离子交换Na基膨润土中的水合钠离子,再引入SO4^2-作促进剂进行改性,制备了SO4^2-改性锆交联粘土固体酸催化剂SO4^2-/Zr-CLC,以柠檬酸和正丁醇酯化反应为探针,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Zr^4 /clay中的Zr^4 含量为3mmol/g,Zr^4 溶液初浓度为0．5mol/L,SO4^2-/clay的SO4^2-质量分数为30％,500℃焙烧2h时所制得的催化剂具有较好的催化活性,能使柠檬酸的转化率达96．60％。     

制备条件对SO24-/TiO2-La2O3固体超强酸催化剂硫含量的影响

利用硫酸钡重量法对SO24-/TiO2-LaO3固体超强酸催化剂中的硫含量进行了分析.结果表明,随焙烧温度的升高,SO24-TiO2-La2O3催化剂存在一个SO24-的快速流失温度区,并与晶相转变温度相对应.此外,原料配比n(la3+)/n(Ti4+)、硫酸浸渍浓度、硫酸浸溃时间和焙烧时间等制备条件对SO24-TiO2-La2O3催化剂中的硫含量都存在较大的影响.SO24-/TiO2-LaO3催化剂的适宜制备条件为原料配比n(La3+)/n(Ti4+)=1/34,硫酸浸渍浓度0.8 mol/L,硫酸浸渍时间24 h,焙烧温度480℃,活化时间3 h.     

固体酸TiO2/SO2-4和TiO2ZrO2/SO2-4的制备及其在烷基糖苷合成中的应用

首次将固体酸TiO2/SO2-4和TiO2-ZrO2/SO2-4用于催化合成烷基糖苷,讨论了各种因素对合成正丁苷的催化活性的影响,确立了其最佳催化效果时的制备条件:H2SO4浸泡浓度为0.1 mol/L,焙烧温度为350～500 ℃,混合催化剂的最佳Zr/Ti原子比为0.66～1.16。     

固体超强酸SO4^2—／ZrO2—TiO2催化合成丙烯酸异丁酯

采用浸渍法制备了固体超强酸SO4^2-/ZrO2-TiO2多相催化剂,用于催化丙烯酸与异丁醇反应合成丙烯酸异丁酯（IBA）。研究了催化剂制备及IBA合成的适宜工艺条件：H2SO4浓度为0．6mol/L,焙烧温度550℃,焙烧时间4h,丙烯酸与异丁醇的摩尔比为1：1．20,催化剂和阻聚剂用量分别为丙烯酸质量的4％和0．05％,反应温度125℃,反应时间2．5h。实验结果表明,催化剂有良好的催化活性,丙烯酸的酯化率可达84．6％。     

固体超强酸SO2-4/SnO2催化合成亚油酸乙酯

采用浸渍法制备了SO2-4/SnO2固体超强酸多相催化剂,用XRD、TPD和FT-IR光谱法对SO2-4/SnO2的结构和表面酸性进行了表征.并用于亚油酸与乙醇反应合成亚油酸乙酯,研究了催化剂制备过程中硫酸浸渍浓度、焙烧温度对亚油酸与乙醇酯化反应的影响规律.制备催化剂适宜的工艺条件为:硫酸浸渍浓度2.0mol/L,浸渍时间4 h,焙烧温度500℃,焙烧时间4 h,制备的SO2-4/SnO2催化剂对亚油酸的酯化率可达91.5%.     

V_2O_5K_2SO_4/CFG对甲苯选择氧化的催化性能及表征

用浸渍法制备了 V2 O5 K2 SO4/ CFG催化剂 ,并用于甲苯选择氧化生成苯甲醛反应。当 V2 O5 和 K2 SO4的重量比为 1∶ 1 ,V2 O5 的负载量为 1 0 %～ 1 2 % ( w)时 ,催化剂的活性最高 ,此时甲苯转化率为 1 1 .98% ,苯甲醛选择性为 93 .0 9%。以 K2 SO4为助催化剂明显优于 Sn O2 和 Ag2 O。 XRD结果说明 ,添加 K2 SO4有利于 V2 O5在 CFG上均匀分散。50 0℃焙烧时 ,有一部分 K2 SO4分解生成 K2 O,它能中和 V2 O5 和 CFG表面上的酸性位 ,使产物易于脱附 ,抑制了副反应 ,增加了生成苯甲醛的选择性。 V2 O5 K2 SO4/ CFG的比表面为 2 8.0 9m2 / g,孔分布为单孔型 ,平均孔径为 2 0 .0 9nm。ESR分析表明 ,在反应过程中有中间体 V4+ 生成 ,是典型的还原氧化机理。     

SO2-4/ZrO2-TiO2固体酸催化剂的制备条件对苯与1-十二烯烷基化反应的影响

利用沉淀-浸渍法制备了SO2-4/ZrO2-TiO2固体酸催化剂(简称SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂),考察了SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂的制备条件对苯与1-十二烯烷基化反应的影响,并通过红外光谱、X射线衍射及BET比表面积测定对SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂结构进行了初步表征.实验结果表明,SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂具有良好的催化活性;适当的TiO2含量、焙烧温度、焙烧时间和浸渍液硫酸溶液的浓度能提高SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂的中强酸中心含量,有利于提高直链十二烷基苯(LAB)和2-十二烷基苯(2-LAB)的选择性.优化的SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂制备条件为n(Zr)n(Ti)=1.50、焙烧温度500℃、焙烧时间3.0 h、硫酸溶液的浓度2.0 mol/L、室温陈化.在此条件下,1-十二烯的转化率达到99.5%,LAB及2-LAB选择性分别为92.2%和89.3%.     

固体酸TiO_2/SO_4~(2-)和TiO_2-ZrO_2/SO_4~(2-)的制备及其在烷基糖苷合成中的应用

首次将固体酸 Ti O2 / SO2 - 4和 Ti O2 -Zr O2 / SO2 - 4用于催化合成烷基糖苷 ,讨论了各种因素对合成正丁苷的催化活性的影响 ,确立了其最佳催化效果时的制备条件 :H2 SO4 浸泡浓度为 0 .1 mol/ L ,焙烧温度为 3 5 0～5 0 0℃ ,混合催化剂的最佳 Zr/ Ti原子比为 0 .66～ 1 .1 6。     

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.     

制备条件对SO_4~(2-)/TiO_2-La_2O_3固体超强酸催化剂硫含量的影响

利用硫酸钡重量法对SO42-／TiO2-La2O3固体超强酸催化剂中的硫含量进行了分析。结果表明,随焙烧温度的升高,SO42-/TiO2-La2O3催化剂存在一个SO42-的快速流失温度区,并与晶相转变温度相对应。此外,原料配比n(La3+)／n(Ti4+)、硫酸浸溃浓度、硫酸浸溃时间和焙烧时间等制备条件对SO42-／TiO2-La2O3催化剂中的硫含量都存在较大的影响。SO42-／TiO2-LaO3催化剂的适宜制备条件为:原料配比n(La3+)／n(Ti4+)=1／34,硫酸浸溃浓度0.8mol／L,硫酸浸渍时间24 h,焙烧温度480℃,活化时间3 h。     

顺丁烯二酸二丁酯的合成

研究了用0.05 mol/L的H2SO4淋洗ZrO2-MoO3固体酸基体,并在500℃焙烧制备的复合型固体酸SO42-/ ZrO2-MoO3催化剂用于顺丁烯二酸二丁酯的催化合成,考察了影响反应的因素。结果表明,在催化剂用量0.5 g(每 摩尔酸酐催化剂用量)、醇/酸酐摩尔比4、130℃下回流反应4 h时,反应的酯化率可达99％以上。     

固体超强酸SO42-/TiO2-SnO2的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备了SO42-/TiO2-SnO2固体超强酸，以乙酸和正丁醇的酯化反应作为探针反应，考察了不同制备条件对固体超强酸催化性能的影响，并用IR、XRD、TG-DTA等手段对催化剂进行表征。实验结果表明，SO42-/TiO2-SnO2较好的制备条件是：钛锡摩尔比为3∶1，H2SO4浸渍液浓度为2.0 mol/L，焙烧温度为500 ℃，焙烧时间为3 h。     

SO_4~(2-)改性锆交联粘土固体酸合成条件的研究

用聚羟基锆离子交换Na基膨润土中的水合钠离子 ,再引入SO2 4作促进剂进行改性 ,制备了SO2 4改性锆交联粘土固体酸催化剂SO2 4/Zr -CLC ,以柠檬酸和正丁醇酯化反应为探针 ,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Zr4+ /clay中的Zr4+ 含量为 3mmol/ g ,Zr4+ 溶液初浓度为 0 5mol/L ,SO2 4/clay的SO2 4质量分数为 30 % ,5 0 0℃焙烧 2h时所制得的催化剂具有较好的催化活性 ,能使柠檬酸的转化率达 96 6 0 %。     

纳米晶氧化铜的制备及其催化苯酚氧化性能

采用沉淀法制备了纳米晶氧化铜催化剂,通过XRD、TEM及N2吸附-脱附法对纳米晶氧化铜催化剂的微观结构进行了表征。表征结果显示,制备的纳米晶氧化铜的平均粒径为8.5 nm,比表面积为56.2 m2/g。研究了纳米晶氧化铜催化氧化苯酚的性能,同时对反应条件进行了优化。实验结果表明,自制的纳米晶氧化铜催化剂具有优良的催化性能,反应条件(如催化剂用量、抗坏血酸用量、溶剂中醋酸含量及反应温度)对苯二酚收率有显著影响。在苯酚浓度1.28 mol/L、催化剂用量0.572mol/L、抗坏血酸用量0.796 mol/L、20%(φ)醋酸水溶液(50 mL)为溶剂、氧气流量70~80 mL/min、反应温度308 K的优化条件下反应90 min,苯二酚收率达14.90%。     

高活性的Pt-Pd/C抗CO催化剂

研究了采用共沉还原法制备了高分散度的催化剂Pt-Pd/C.用循环伏安法考察了此催化剂的活性,并与商品的Pt/C催化剂进行比较.由循环伏安中氢的氧化脱附峰的面积,得到催化剂对氢的活性顺序是Pt/C＞自制的Pt-Pd/C,而在1 mol/L甲醇的0.5 mol/L H2SO4溶液中,自制Pt-Pd/C＞Pt/C.结果表明Pt-Pd/C催化剂的抗CO的能力高于PtC催化剂.     

固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2-TiO_2催化合成丙烯酸异丁酯

采用浸渍法制备了固体超强酸 SO2 -4 / Zr O2 Ti O2 多相催化剂 ,用于催化丙烯酸与异丁醇反应合成丙烯酸异丁酯 (IBA)。研究了催化剂制备及 IBA合成的适宜工艺条件 :H2 SO4 浓度为 0 .6mol/ L,焙烧温度550℃ ,焙烧时间 4 h,丙烯酸与异丁醇的摩尔比为 1∶ 1 .2 0 ,催化剂和阻聚剂用量分别为丙烯酸质量的 4 %和0 .0 5% ,反应温度 1 2 5℃ ,反应时间 2 .5h。实验结果表明 ,催化剂有良好的催化活性 ,丙烯酸的酯化率可达84 .6%