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以自制稀土改性固体超强酸SO2-4/TiO2/La3+为催化剂,高效合成了二甲基丙烯酸丁二醇酯。比较了不同催化剂的催化活性,并考察了固体酸的制备条件及酯化反应条件对催化活性的影响,得到最佳合成条件为:SO2-4/TiO2/La3+于500 ℃下活化3 h,n(酸)∶n(醇)=2.8∶1,阻聚剂、催化剂质量分数分别为1.0%和1.2%,反应温度维持在120 ℃左右反应2 h左右,酯化率可达92.0%。 相似文献
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在铁锆氧化物中引入硅的氧化物,并用S2O2-8浸渍铁锆硅复合氧化物,制得较S2O2-8/Fe2O3-ZrO2(PSFZ)和SO2-4/Fe2O3-ZrO2-SiO2(SFZS)催化活性更强的固体酸催化剂S2O2-8/Fe2O3-ZrO2-SiO2(PSFZS),研究获得最佳制备条件。用马来酸酐与正己醇的酯化反应考察了催化剂活性。XRD和TEM结果表明,制备的催化剂S2O2-8对铁锆硅复合氧化物的促进作用明显好于SO2-4;SiO2 和Fe2O3的引入使催化剂呈现多孔结构,分散性好,其稳定性增加,催化活性提高;用该催化剂代替硫酸和对甲苯磺酸用于催化马来酸酐和正己醇的酯化反应,可得无色透明的酯化产物,3 h内酯化率达97.9%,分别比PSFZ和PSFZS催化剂提高约10%20%。 相似文献
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固体超强酸催化剂S2O2-8/Fe2O3-Al2O3的制备及其酯化性能 总被引:2,自引:0,他引:2
以硝酸铁为铁源、硝酸铝为铝源,通过共沉淀法制备固体超强酸催化剂S2O2-8/Fe2O3-Al2O3。通过催化剂样品的FT-IR谱图、不同焙烧温度催化剂样品的XRD谱图、不同陈化温度的N2吸附-脱附曲线以及催化剂样品的SEM照片,研究了其晶体的形成过程。催化剂样品红外谱图表明,催化剂中的S=O有较强的共价双键特征,诱导催化剂形成超强酸性;在XRD谱图中既无Al2O3的晶相峰,也无Fe2(SO4)3晶相峰,说明Al2O3与Fe2O3 在催化剂样品的表面形成了Al2O3-Fe2O3 共价键的复杂结构。采用BET方程和BJH模型计算催化剂样品的比表面积和孔径分布,经冰水陈化的催化剂样品平均孔径为9.1 nm,最可几孔径为7.5 nm,比表面积为78.9 m2·g-1,孔容0.149 cm3·g-1。研究了催化剂的铁与铝物质的量比、(NH4)2S2O8浸渍浓度和不同焙烧温度对硬脂酸正丁酯酯化率的影响。在反应温度85 ℃、催化剂用量0.2 g (为反应物总质量的2%)和回流反应150 min的条件下,酯化率可达84.5%。 相似文献
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研究了固体超强酸La3+-SO2-4/TiO2催化衣康酸与正丁醇合成衣康酸二丁酯的酯化反应,考察了催化剂种类,确定以La3+-SO2-4/TiO2为催化剂,催化剂La3+-SO2-4/TiO2的最佳焙烧温度为450 ℃。并考察反应物配比、催化剂用量和反应时间等因素对酯化反应的影响,确定最佳工艺条件:n(衣康酸)∶n(正丁醇)=1∶3,催化剂用量为反应物总质量的4.5%,反应时间3.0 h。在该条件下,衣康酸转化率达95.7%,产物衣康酸二丁酯收率为93.3%。并对La3+-SO2-4/TiO2的重复使用性能进行考察,结果表明,与La3+-SO2-4/TiO2相比,La3+-SO2-4/TiO2重复使用5次后,仍具有较高的催化活性,衣康酸转化率为92.3%,衣康酸二丁酯收率90.8%,说明稀土元素La的添加对于增加固体超强酸的寿命起了主要作用。 相似文献
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固体超强酸SO2-4/TiO2催化合成乙酸苯酯 总被引:3,自引:0,他引:3
以沉淀法制备了SO2-4/TiO2和SO2-4/ZrO2固体超强酸,采用Hammett指示剂对催化剂进行了表征。比较了不同催化剂对乙酸酐与苯酚直接酯化合成乙酸苯酯的催化活性,并考察了固体超强酸催化剂的制备条件及酯化反应条件对催化活性的影响。实验结果表明,SO2-4/TiO22固体超强酸具有较高的催化活性,最佳合成条件:SO2-4/TiO2于600 ℃焙烧4 h,固体超强酸SO2-4/TiO2用量为原料总质量的3%,原料乙酸酐与苯酚物质的量比为1.05∶1.00,反应温度(140~150) ℃,反应时间1.5 h,乙酸苯酯收率为98.0%。 相似文献
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采用沉淀法制备SO2-4/ZrO2/USY催化剂,以氯乙酸和正丙醇为原料,催化合成氯乙酸正丙酯,考察反应时间、带水剂种类、带水剂用量、醇酸物质的量比及催化剂用量等因素对酯化反应的影响。结果表明,环己烷为氯乙酸正丙酯合成反应较适宜的带水剂,SO2-4/ZrO2/USY在酯化反应中具有良好的催化活性。在氯乙酸0.25 mol、n(醇)∶n(酸)=1.5、反应时间3.0 h、带水剂环己烷7.5 mL和催化剂用量1.0 g条件下,酯化率达95.72%。催化剂重复使用6次,酯化率仍可达94.91%,催化活性基本不变,具有良好的重复使用性能。SO2-4/ZrO2/USY具有反应条件温和、催化活性高、重复使用性能好和环境污染小等优点,具有较高的开发价值。 相似文献
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以硝酸锆为锆源、硝酸铝为铝源,采用共沉淀法制备了Al2O3-ZrO2复合载体,通过MoO3改性和H2SO4浸渍法制备了MoO3改性的SO42-/Al2O3-ZrO2催化剂。用XRD和FT-IR对催化剂进行表征,用元素分析仪测定硫含量,用乙酸和正丁醇的酯化反应对其催化活性进行考察。结果发现,当MoO3添加质量分数达12.0%时,出现MoO3衍射峰,表明适当的MoO3可以单层分布在催化剂表面,从而稳定SO42-的存在。FT-IR分析结果表明,催化剂具有固体酸的特征峰。在MoO3添加质量分数为8.0%和焙烧温度650 ℃时,催化剂的催化活性达最大值,催化活性与硫含量的增加不一致。 相似文献
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采用溶胶-凝胶法首先制备出Zr(OH)4凝胶,再将凝胶用乙醇进行醇化处理,经烘干和焙烧制得ZrO2纳米载体。载体颗粒粒径均匀,大小为20 nm左右。以ZrO2为载体,采用浸渍法分别负载Fe2O3、CuO、NiO和Mo2O3等不同金属氧化物,制得负载型催化剂。通过XRD、TEM、SEM和IR等对催化剂进行表征。以乙醇氧化脱氢合成乙醛为探针反应,考察了催化剂的催化性能。实验结果表明,催化剂Fe2O3/ZrO2在反应温度为573 K时,乙醇转化率为75.8%,乙醛选择性为97.3%。 相似文献
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SO42-/SiO2-ZrO2固体超强酸催化乳酸乙酯的合成研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用溶胶-凝胶法制得SiO2-ZrO2基质材料,然后通过浸渍法制备SO42-/SiO2-ZrO2固体超强酸。对SO42-/SiO2-ZrO2固体超强酸催化乳酸乙酯的合成反应进行了研究。适宜的反应条件为:稀硫酸浸泡16 h,反应温度80 ℃,反应时间4 h,催化剂用量为每摩尔乳酸1.5 g。反应酯化率达92.7%。 相似文献
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以乙酸和异戊醇为原料,固体超强酸SO24-/Sb2O3/SiO2作催化剂,催化合成乙酸异戊酯。考察了醇酸比、催化剂用量、反应温度与反应时间对酯化反应的影响。结果表明,乙酸异戊酯的最佳合成条件为:n(异戊醇)∶n(乙酸)=1.4∶1,催化剂用量为1.2 g,反应时间4 h,反应温度108~112℃,在此条件下酯化率可达95.7%。并用IR手段对产品进行了确证。 相似文献
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H2SO4-SiO2催化7-羟基-4-甲基香豆素的无溶剂合成 总被引:2,自引:0,他引:2
分别制备了4种H2SO4-SiO2。以H2SO4-SiO2为催化剂,乙酰乙酸乙酯和间苯二酚为原料,通过Pechmann反应,在无溶剂条件下,催化合成了7-羟基-4-甲基香豆素。以4种不同H2SO4-SiO2、催化剂用量、反应时间、反应温度和反应原料的物质的量比设计了五因素四水平的正交试验,得到负载硫酸催化反应的最佳条件:n(H2SO4)∶n(Si)=0.75∶1,n(间苯二酚)∶n(乙酰乙酸乙酯)=1∶1,催化剂用量0.35 g(间苯二酚0.04 mol),反应时间95 min,反应温度105 ℃,最佳条件下产品收率为72.4%。 相似文献
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酸性离子液体中苯甲醇催化氧化合成苯甲醛 总被引:2,自引:0,他引:2
在没有任何有机溶剂和卤素的条件下,以30%H2O2为氧化剂,Na2WO4·2H2O为催化剂,在酸性离子液体[(CH2)4SO3HMIm]TSO中,研究了苯甲醇选择性氧化合成苯甲醛。在n(苯甲醇)∶n(H2O2)∶n(离子液体)∶n(Na2WO4·2H2O)=40∶48∶1∶1、90 ℃和3 h条件下,催化效果最好,此时苯甲醇转化率为90.1%,苯甲醛选择性为92.1%。反应结束后,产物和离子液体分层,通过简单的倾倒即可分离产物。分离后的离子液体经真空干燥脱水后重复使用4次,催化活性基本不变。 相似文献
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固体超强酸S2O2-8/TiO2的溶胶-凝胶法制备与表征 总被引:1,自引:0,他引:1
以钛酸四丁酯、无水乙醇、冰醋酸和过硫酸铵等为原料,采用溶胶-凝胶法制得前驱体,再经500 ℃焙烧得到固体超强酸S2O2-8/TiO2催化剂,采用XRD、IR和Hammett指示剂法对其进行表征,结果显示催化剂样品为超强酸,酸强度H0<-14.52。以乙酸乙酯合成反应为模型反应考察其催化活性和稳定性。结果表明,催化剂有较高的活性,当反应条件为醇酸体积比1.5∶1、催化剂0.6 g和反应时间3.0 h时,乙酸转化率可达73.09%(不加分水器)。催化剂稳定性较好,活性下降缓慢,可在无需任何再生的条件下重复使用。重复使用5次后,乙酸转化率仍然达55.13%。 相似文献
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固体超强酸S2O82-/TiO2催化合成乙酸正丁酯 总被引:5,自引:0,他引:5
以固体超强酸S2O82-/TiO2为催化剂、冰乙酸和正丁醇为原料合成乙酸正丁酯,考察反应条件对酯化率的影响。结果表明,最佳反应条件n(醇)∶n(酸)=1.4∶1,催化剂用量0.5 g(冰乙酸用量0.2 mol), 过硫酸铵浓度0.75 mol·L-1,115~117 ℃反应1.5 h,酯化率达99%以上。催化剂可重复使用,且对设备腐蚀程度较小。 相似文献
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固体超强酸Fe2O3/SO2-4催化合成硝基苯工艺的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
硝酸铁溶于氨水得到Fe(OH)3后再用硫酸浸泡,经过滤、焙烧制得固体超强酸催化剂
e2O3/SO2-4。以固体超强酸Fe2O3/SO2-4为催化剂、苯和硝酸为原料合成硝基苯。通过正交设计考察了不同工艺条件下苯硝化反应的收率影响因素,最佳反应条件为:催化剂活化温度500 ℃,反应温度75 ℃,n(硝酸)∶n(苯)=2,m(苯)∶m(催化剂)=20,反应时间3 h,收率达83.9%。 相似文献