复合固体酸催化剂催化合成聚甲氧基二甲醚

引入Zn、Ni、Mn和Al等第二组分对SO_4~(2-)/Fe_2O_3催化剂进行改性,考察了不同催化剂组成对合成聚甲基二甲醚反应的影响。结果表明,Zn改性的催化剂表现出最佳催化活性,甲醇转化率达到54.99%,PODE_(1-6)选择性为98.49%,PODE_(3-6)选择性为18.48%。采用X射线衍射(XRD)、氮气吸附脱附(BET)、X射线能谱(EDS)和氨程序升温脱附(NH_3-TPD)对复合固体酸催化剂进行了表征。结果表明:第二组分的引入使得催化剂形成新的晶粒,Zn和Mn的引入使得催化剂的表面积有所增加,Zn和Al的改性使得催化剂形成了有助于PODE_n链增长的强酸中心。SO_4~(2-)/Fe_2O_3-ZnO由于拥有较强酸密度的强酸中心,在所有的催化剂中表现出最佳的催化活性。     

超强酸催化双环己烷类液晶异构化机理研究

超强酸催化双环己烷类液晶单体的顺反异构化是目前有报道的异构化方法中比较理想的一种,公开报道的文献中都没有对该类结构异构化机理进行阐述,本文提出了正碳离子的异构化机理,认为其过程为正碳离子引发和转移。研究中发现了异构体的产生原因是温度升高,有助于克服顺反异构之间能量差,使得顺反结构选择性变差。并指出醇类用量增加可能会导致异构化反应失败。     

固体超强酸SO4^2-/ZrO2催化合成七甲基三硅氧烷的研究

以含氢硅油和六甲基二硅氧烷（MM）为原料,在SO4^2-/ZrO2固体超强酸催化下进行调聚反应,制得1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷（MDHM）。考察了原料配比、反应温度、反应时间及催化剂用量对MDHM收率的影响,并用红外光谱及气相色谱-质谱联用分析对产物进行了表征。结果表明,MDHM的最佳合成工艺为：反应温度70℃,反应时间7 h,MM与含氢硅油的质量比4∶1,SO4^2-/ZrO2固体超强酸用量为投料总质量的4%;在此条件下,MDHM的收率为31%-34%,固体超强酸的使用次数达到16次,产品质量较高。     

5-乙酰基-6-甲基-4-苯基-3,4-二氢嘧啶-2-酮的合成

采用固体超强酸SO42-/ZrO2-SiO2为催化剂,以乙酰丙酮、苯甲醛、尿素为原料,以无水乙醇为溶剂,在加热回流条件下合成5-乙酰基-6-甲基-4-苯基-3,4-二氢嘧啶-2-酮,产率为73.9%。该反应条件温和,反应时间短(3 h),后处理简便,产率高(73.9%),并且固体超强酸SO42-/ZrO2-SiO2具有容易制备,易与产物分离,价廉等优点,是一种合成3,4-二氢嘧啶-2-酮类化合物高效的方法。     

SO42-/MxOy型固体超强酸催化剂改性及应用研究进展

SO₄^2-/M_xO_y型固体超强酸型催化剂具有活性高、污染小、不腐蚀设备和可重复使用等优点,是一种典型的环境友好催化剂。分析微乳液法、水热法、回流老化法和模板法等制备方法对催化剂催化性能的影响,介绍催化剂载体改性、引入金属或分子筛、促进剂等改性方面的研究进展,综述SO₄^2-/M_xO_y型固体超强酸催化剂在有机反应包括异构化反应、酯化反应、烷基化反应、酰化反应、脱水反应和齐聚反应中的应用。今后研究重点是如何利用新技术改进催化剂的制备过程和提高固体酸比表面积。     

SO2-4/MxOy型固体超强酸催化剂的研究进展

概述了SO2-4/Mx Oy 型固体超强酸催化剂的分类、制备方法及表征手段,详细说明了通过促进剂、催化剂载体及引入金属或离子等对SO2-4/ZrO2型固体超强酸改性方面的研究进展,指出目前在SO2-4/Mx Oy 型固体超强酸催化剂研究方面存在的问题,展望了SO2-4/Mx Oy 型固体超强酸催化剂的发展前景。     

纳米磁性固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2-TiO_2-Fe_3O_4催化葡萄糖的甲苷化反应

以纳米Fe3O4为基质,利用化学共沉淀法制备了纳米磁性固体超强酸SO42-/ZrO2-TiO2-Fe3O4(SZT),并对其进行TEM和吸附吡啶FTIR的表征。在不同温度下对SZT进行活化,以SZT-550(活化温度为550℃)酸性最强,主要表现为布朗斯特酸性。制备的SZT应用于催化葡萄糖的甲苷化反应,发现SZT-550的催化剂活性最好,140℃下反应时间2.0 h,甲基葡萄糖的产率达84.6%。此外,由于固体酸SZT-550具有超顺磁性,利用外加磁场实现了固体酸的快速回收,回收率达98.4%,重复使用5次后仍保持良好的催化活性。     

SO_4~(2-)/γ-Al_2O_3固体超强酸催化合成乙酸正丁酯

以氢氧化铝、氢氧化钠和硫酸铵为原料,制备SO42-/γ-Al2O3固体超强酸,并将其用于催化酯化合成乙酸正丁酯。研究了浸渍液浓度、焙烧温度、催化剂用量、反应时间和酸醇摩尔比对酯化率的影响。结果表明,浸渍液浓度为1 mol/L、焙烧温度500℃、催化剂用量5%、反应时间3.5 h和酸醇摩尔比1∶2.5,酯化率达到95.7%。气质联用色谱仪对所得产品进行定性分析,无副产物,催化剂具有较好的选择性。     

一步法合成脲甲醛缓释肥的研究

研究了强酸环境下加入粉状磷酸一铵一步法合成脲甲醛缓释肥的工艺。在固定磷酸一铵加入量为30 g、n(尿素)/n(甲醛)=1.4时,该体系适宜的工艺条件为反应温度40℃、p H 1.0,此时氮转化率为84.19%,产品中w(P2O5)为9.55%,AI值为23.45%。该工艺反应温度低,速度快,可以节约能源,提高生产效益。