固体酸酸性表征及其正己烷裂化活性考察

采用经改进的指示剂法对ＨＹ、Ｈβ、ＨＺＳＭ－５、ＵＳＹ和磷酸盐分子筛（Ｐ１、Ｐ２）的酸强度和酸强度分布进行了测定,方法简便。用高氯酸反滴淀法测定了酸度,其结果和氨吸附热重法一致。考察了正己烷在上述６种催化剂上的裂化活性,表明正己烷的裂化活性不仅与催化剂的酸强度、酸度有关,而且还和固体酸的结构密切相关。     

CuSO4／SiO2固体酸催化合成环己酮乙二醇缩酮

通过溶胶-胶凝法和浸溃法制备了CuSO4／SiO2固体酸催化剂,用XRD、N2-吸附和NH3-TPD进行了表征,研究了CuSO4／SiO2固体酸催化合成环己酮乙二醇缩酮的催化性能,考察了催化剂的焙烧温度、CuSO4负载量、催化剂用量、酮醇摩尔比等因素的影响。结果表明,CuSO4／SiO2固体酸催化剂在环己酮和乙二醇的缩合反应中具有良好的催化活性和稳定性。催化剂刺备和缩舍反应的最佳条件为：焙烧温度为,500℃、CuSO4的负载量为20％、酮醇摩尔比为1：1．2、催化剂的用量1．1g,在此条件下,环己酮乙二醇缩酮的收率可达99．1％。     

CuSO_4/SiO_2固体酸催化合成环己酮乙二醇缩酮

通过溶胶-胶凝法和浸渍法制备了CuSO4/SiO2固体酸催化剂,用XRD、N2-吸附和NH3-TPD进行了表征,研究了CuSO4/SiO2固体酸催化合成环己酮乙二醇缩酮的催化性能,考察了催化剂的焙烧温度、CuSO4负载量、催化剂用量、酮醇摩尔比等因素的影响。结果表明,CuSO4/SiO2固体酸催化剂在环己酮和乙二醇的缩合反应中具有良好的催化活性和稳定性。催化剂制备和缩合反应的最佳条件为:焙烧温度为500℃、CuSO4的负载量为20%、酮醇摩尔比为1∶1.2、催化剂的用量1.1 g,在此条件下,环己酮乙二醇缩酮的收率可达99.1%。     

固体酸催化剂上线性烷基苯生成反应动力学研究

在确定线性烷基苯反应生成成功力学方程基础上，在消除外扩散影响前提下，用苯烯摩尔比为１０：１的反应产，在中孔分子筛负载杂多酸催化剂上进行苯与长链烯烃烷基化反应，采用气相色谱法分析反应组成，获得了不同反应温度、质量空速、催化剂粒度的基化反应试验数据。对模型进行参数估值，确定了线性烷基苯生成反应速率常数、扩散系数，以及反应活化能和扩散活化能参数，建立了人扩散影响的线悸烷基苯生砀 动力学模型，并开展模型评     

Fe2(SO4)3/膨润土固体酸催化剂的制备及催化性能考察

通过对膨润土酸化处理得到活性白土,并以活性白土为载体浸渍负载硫酸铁,得到Fe2（SO4）3／膨润土固体酸催化剂。通过萘的异丙基化反应考察硫酸质量分数、硫酸铁溶液浓度以及活化温度对Fe2（SO4）3／膨润土催化性能的影响,得出了适宜的催化剂制备工艺条件;硫酸质量分数为10％,硫酸铁溶液浓度为0．08mol／L,活化温度为200℃。并用XRD,BET,TG和SEM对催化剂进行了表征。     

固体酸催化剂HY催化合成尼泊金酯

以羟基苯甲酸和正丁醇为原料,在ＨＹ固体催化剂作用下,酯化合成尼泊金丁酯,考察了醇酸摩尔比,催化剂及用量,反应时间等因素对酯化反应的影响,确定了较佳的工艺条件为：醇酸比为４：１,反应温度１１０℃,反应温度为４ｈＨＹ固体酸用量为酸质量的５％,带水剂甲苯用量为８ｍＬ。在此条件下产率可达７８％左右。     

固体酸催化剂上线性烷基苯生成反应动力学研究

在确定线性烷基苯反应生成动力学方程基础上 ,在消除外扩散影响前提下 ,用苯烯摩尔比为 1 0∶1的反应原料 ,在中孔分子筛负载杂多酸催化剂上进行苯与长链烯烃烷基化反应 ,采用气相色谱法分析反应组成 ,获得了不同反应温度、质量空速、催化剂粒度的烷基化反应试验数据。对模型进行参数估值 ,确定了线性烷基苯生成反应速率常数、扩散系数 ,以及反应活化能和扩散活化能参数 ,建立了考虑内扩散影响的线性烷基苯生成反应动力学模型 ,并开展模型评价、模型预测和反应规律研究。研究结果表明 ,线性烷基苯收率试验值和计算值的相关指数为 0 .9892 ,说明该模型具有较强的拟合试验数据能力 ,可信度较高。模型预测结果表明 ,线性烷基苯收率随着反应温度提高和原料与催化剂接触时间延长而不断提高 ,随催化剂粒径增大而降低。     

环己酮1,2-丙二醇缩酮的催化合成

采用溶胶-胶凝法和浸渍法制备了二氧化硅负载的硫酸铝钾(KAl(SO4)2/SiO2)固体酸催化剂,研究了KAl(SO4)2/SiO2固体酸催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮的催化性能。结果表明,反应时间70 min、环己酮与1,2-丙二醇的摩尔比1∶1.1、催化剂的质量分数5.0%,环己酮1,2-丙二醇缩酮收率达到99.9%。     

苯与直链烯烃烷基化的锆磷铝固体酸催化剂

通过水热法制备了锆磷铝固体酸催化剂;用XRD、FT-IR、MAS-NMR和N2-吸附法进行了表征;用正丁胺滴定法和吡啶吸附的FT-IR光谱法测定了酸性质。以苯和长链烯烃的烷基化为探针反应,考察了催化剂的催化性能和再生性。结果表明,锆磷铝固体酸催化剂具有AlPO4-5相同的结构;表面上存在Lewis酸中心和Bronsted酸中心,其酸强度和酸量高于AlPO4-5,随着焙烧温度的升高,总酸量基本不变,Lewis酸量减少,经酸处理后酸强度和酸量明显增加;在反应温度为220～260℃,反应压力为4.5～5.0MPa,空速为1.0h-1的反应条件下,烯烃的转化率达99.0%以上,2-LAB和3-LAB的选择性高达95.0%以上,并且具有良好的稳定性和再生性。     

葡萄糖碳基固体酸催化剂的制备及其催化水解纤维素

以葡萄糖为原料制备了碳基固体酸催化剂,采用红外光谱(FT-IR)、X线衍射(XRD)、热重(TG)分析等手段对催化剂进行表征,并以纤维素水解为探针反应,考察了制备条件对催化剂总酸量和催化剂活性的影响.结果表明:该催化剂适宜的制备条件为碳化温度180℃,碳化时间7 h,三氯化铁用量0.4 g,磺化温度110℃,磺化时间11 h,催化剂的总酸量为2.78 mmol·g-1,将催化剂用于纤维素水解反应,水解率达到45.31%.所制备的碳基固体酸催化剂具有—COOH,—OH,—SO3H的芳香碳薄层组成的无定形碳结构,并且在170℃以下时具有良好的热稳定性.     

SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸催化剂的表面化学研究

通过沉淀、老化、过滤、洗涤、干燥、浸渍和焙烧等过程,从TiCl4和H2SO4制备了SO42-/TiO2固体超强酸。用XRD、LRS方法研究了SO42-/TiO2和TiO2的本体和表面结构;用化学分析法、Hammett指示剂滴定法和吡啶吸附的FT-IR光谱法测定了SO42-/TiO2的S含量、酸强度、酸中心类型和SO42-/TiO2表面上SO42-与TiO2表面的结合形式;用XPS测定了SO42-/TiO2的能量。研究结果表明,当预处理温度在425～575℃内,SO42-/TiO2催化剂体系可以形成固体超强酸,同时其表面上存在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;在本体中和表面上主要呈金红石结构,并没有Ti(SO4)2和TiOSO4的晶型存在;SO42-/TiO2表面上的OH为Bronsted酸中心,Ti4+上的空位为Lewis酸中心,SO42-以齿桥的形式与Ti4+配位,由于S+6的强吸电子能力而产生强的电子诱导效应,从而产生超强酸中心。     

复合固体酸TiO2-SnO2-Al2O3催化合成柠檬酸酯的研究

首次将TiO2 SnO2 Al3O3复合固体酸催化剂用于催化合成柠檬酸酯 ,柠檬酸 2h的转化率达 99 3%。催化剂制备及合成柠檬酸酯的较好工艺条件是 :Ti/Sn/Al(摩尔比 ) 1∶1∶3,焙烧温度 550℃ ,熔烧时间 3h ,催化剂用量 1 2 % (占酸醇总量 ) ,酸 /醇 (摩尔比 ) 1∶5,反应时间 2h。该催化剂具有良好的重复使用及再生性能     

固体酸SO4^2-／TiO2催化溴氨酸Ullmann缩合反应

采用SO4^2-／TiO2代替传统工艺中的硫酸水溶液,对溴氨酸进行ullmann缩合反应．考察了反应温度、反应时间、催化剂投加量等因素对反应收率的影响．结果表明：在2．02g溴氨酸、0．95g铜粉、80mL蒸馏水的体系中,SO4^2-／TiO2用量为1．00g,在70℃下反应90min,溴氨酸缩合产物收率可达91％以上．催化剂可回收,用于光催化氧化溴氨酸缩舍反应产生的废水．     

Fe2(SO4)3/SiO2催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮

采用溶胶-胶凝法和浸渍法制备了二氧化硅负载的硫酸铁[Fe₂(SO₄)₃/SiO₂]固体酸催化剂,以环己酮和1,2-丙二醇为原料,在无溶剂条件下合成了环己酮1,2-丙二醇缩酮。考察了Fe₂(SO₄)₃/SiO₂ 固体酸催化剂的焙烧温度、Fe₂(SO₄)₃ 在SiO₂ 上的负载量、醇酮物质的量比、催化剂质量和反应时间等因素对产品收率的影响。实验结果表明,Fe₂(SO₄)₃/SiO₂ 固体酸是合成环己酮1,2-丙二醇缩酮的理想催化剂,较适宜的反应条件为:催化剂的焙烧温度300℃、Fe₂(SO₄)₃ 在SiO₂ 上的负载量20%、环己酮与1,2-丙二醇的物质的量比1∶1、催化剂质量分数5%和反应时间70min。在此条件下,环己酮1,2-丙二醇缩酮收率达到98.21%。Fe₂(SO₄)₃/SiO₂催化剂具有良好的稳定性,重复使用5次后环己酮1,2-丙二醇缩酮的收率为88.90%。     

用固体酸催化合成顺丁烯二酸二(2—乙基已)酯

本文研究用HA型固体酸催化合成顺丁烯二酸二(2-乙基己) 酯。催化剂用量为0.4克(以每摩尔马来酸酐计);在135°-145℃下将2-乙基己醇与马来酸酐加热反应(4.5小时);酯产率可达理论值的95％以上。对酯产物进行了沸点、比重、折光率的测定,还进行了元素分析、红外光谱和核磁共振谱的分析,实测结果是令人满意的。     

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。