固体酸催化合成无毒增塑剂柠檬酸三正丁酯

研究了柠檬酸（２－羟基丙烷三羧酸）与丁醇在固体酸催化作用下合成柠檬酸三正丁酯（２－羟 基丙烷三羧酸三正丁酯）的工艺条件，找到了一种工艺简单、反应时间短、酯化率高的合成方法。 实验结果表明：４种固体酸催化剂对反应的催化活性大小依次为ＨＰＷ（磷钨酸）＞ＦｅＣｌ_３·６Ｈ_２Ｏ＞ ＮＨ_４Ｆｅ（ＳＯ_４）_２ １２Ｈ_２Ｏ＞ＳＯ_４~（２－）／ＺｒＯ_２；ＨＰＷ催化合成柠檬酸三正丁酯的的最佳反应条件为：醇酸摩 尔比５０：１，ＨＰＷ用量３％（以酸质量为基准），反应温度１１０～１６０℃，反应时间４～５ｈ，转化率达 ９８％以上，产品纯度＞９９％。     

丙烯在SO_4~（2－）／M_xO_y固体超强酸催化剂上齐聚过程的研究

考察了丙烯在Ｍ＿ｘＯ＿ｙ固体超强酸催化剂上的齐聚过程。实验表明，催化剂的活性顺序为Ｚ＿ｒＯ＿２＞ＴｉＯ＿２，而Ｆｅ＿２Ｏ＿３催化剂几乎无活性。ＦＴ－ＩＲ表明，ＺｒＯ＿２催化剂具有超强酸的３个特征吸收峰，即１０５０、１１３０和１２２０ｃｍ￣（－１）。ＸＲＤ分析表明，ＺｒＯ＿２为非结晶态，而未浸Ｈ＿２ＳＯ＿４的ＺｒＯ＿２没有上述３个特征吸收峰，且以晶态存在。在Ｔ＝１３０℃、Ｐ＝４．０ＭＰａ、ＬＨＳＶ＝１．０ｈ￣（－１）和丙烯浓度为５０％的条件下，１００ｈ的稳定性试验表明，丙烯平均转化率为６９．５％，壬烯选择性为４５．５％和十二烯选择性为４１．６％。     

含铈固体超强酸SO42-/ZrO2-Ce2O3的制备及对环己醇催化脱水制环己烯的研究

在２５ ℃下,将０－５ ｍｏｌ／Ｌ的氨水滴加到不同配比的二氯氧锆和硝酸铈（ Ⅲ） 的混合溶液中,经过滤、洗涤,制备了不同质量分数的三氧化二铈和二氧化锆的混合物,再经０－５ ｍｏｌ／Ｌ的稀硫酸浸渍１ ｈ、过滤、１００ ℃干燥１ ｈ,最后分别在５５０、６５０ 和７００ ℃焙烧４ ｈ 制得了一系列的含铈固体超强酸ＳＯ４２－／ＺｒＯ２Ｃｅ２Ｏ３ 。发现加入质量分数为０－５％ ～２％ 的三氧化二铈可使其对环己醇脱水活性显著提高,过高的酸强度不利于环己烯的生成,其中以５５０ ℃时焙烧制得的固体超强酸ＳＯ４２－／ＺｒＯ２Ｃｅ２Ｏ３［ ｗ（Ｃｅ２Ｏ３）＝ １－５％ ］ 的催化活性及环己烯的选择性最好,在１４０ ℃下,环己醇的转化率为９５－３ ％ ,环己烯的选择性高达１００％ 。并分别用正己烷和吡啶做探针分子对其进行了差动热分析研究,结果表明加入质量分数为０－５％ ～２％ 的三氧化二铈使ＳＯ４２－／ＺｒＯ２Ｃｅ２Ｏ３ 超强酸酸强度和酸总量得到不同程度的提高。     

Al2O3—Si3N4—ZrO2多相复合材料在燃煤MHD发电中的应用

采用Ａｌ２Ｏ３基料，添加第二相（ＺｒＯ２，Ｓｉ３Ｎ４）和纤维相（ＺｒＯ２，（ｆ），以热压法制成Ａｌ２Ｏ３－Ｓｉ３Ｎ４－ＺｒＯ２多相复合材料。研究表明，新材料在青静态和动态试验中表现出良好的综合性能：１０７３Ｋ时的高温电阴率ｐ＝１．２４×１７＾７Ω．ｃｍ；静态熔渣最大腐蚀速率Ｖｓ＝０．１６μｍ／ｈ；动态最大腐蚀速率Ｖｄ＝０．４４９μｍ／ｈ。与Ａｌ２Ｏ３陶瓷相比，室温抗弯强度提高９３％，抗热震临界...     

用SO^2—4／ZrO2固体超强酸催化合成异戊氧基乙酸烯丙酯

制备固体超强酸ＳＯ＾２－４／ＺｒＯ２作为酯化催化剂,合成了标题产物的中间体异戊氧基乙酸,在酸醇比为１：６,温度为１０５－１１０℃下,考察了ＳＯ＾２－４／ＺｒＯ２对标题产物酯化得率的影响,当加入量为酸的质量的３．５％,反应时间为５．５ｈ得率为７９．５％。     

助烧剂Y2O3对ZrO2（Y—TZP）—Si3N4系统中ZrO2相组成的影响

本文研究了助烧剂Ｙ２Ｏ３对ＧＰＳＺｒＯ２（３ｍｏｌ％Ｙ－ＴＺＰ）－Ｓｉ３Ｎ４系统中ＺｒＯ２相结构的影响。研究结果表明：ＺｒＯ２（Ｙ－ＴＺＰ）－Ｓｉ３Ｎ４系统中不添加Ｙ２Ｏ３助烧剂,ＺｒＯ２相组成主要以ｍ－ＺｒＯ２形式存在,并有少量氮稳定ＺｒＯ２;ＺｒＯ２（Ｙ－ＴＺＰ）－Ｓｉ３Ｎ４系统中添加５ｗｔ％Ｙ２Ｏ３助烧剂,ＺｒＯ２相组成为ｃ－ＺｒＯ２、不能相变的过稳定ｔ－ＺｒＯ２。     

Fe_2O_3－SrO－TeO_2系半导体玻璃电导的研究

用准急压冷法制成Ｆｅ_２Ｏ_３－ＳｒＯ－ＴｅＯ_２系半导体玻璃并对其直流电导率进行了测定。玻璃形成范围为（以摩尔计）；０≤Ｆｅ_２Ｏ_３≤２３％；０≤ＳｒＯ≤１８％；７５％≤ＴｅＯ_２＜１００％。通过Ｓｅｅｂｅｃｋ系数的测定确认Ｆｅ_２Ｏ_３－ＳｒＯ－ＴｅＯ_２系玻璃为ｎ型半导体玻璃。２００℃的直流电导率为３．７２×１０￣（－５）～１．８２×１０￣（－６）Ｓ·ｃｍ￣（－１）。直流电导率随着Ｆｅ_２Ｏ_３含量的增加而增加，１６５℃时的载流子迁移率和浓度分别为１．１２×１０￣（－９）～３．６７×１０￣－７ｃｍ￣２·Ｖ￣（－１）·Ｓ￣（－１）和２．１７×１０￣（２１）～８．３３×１０￣１９ｃｍ￣（－３）．讨论的结果表明Ｆｅ_２Ｏ_３－ＳｒＯ－ＴｅＯ_２系玻璃的电导机理符合小极化子跳越理论。     

稀土固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2/La~(3+)催化合成富马酸二甲酯

以固体超强酸ＳＯ_４~(２－)／ＴｉＯ_２／Ｌａ~(３＋)为催化剂,富马酸和甲醇为原料合成富马酸二甲酯,考察了影响反应的因素。结果表明：ｎ（醇）：ｎ（酸）＝６：１;催化剂用量为对０．１ｍｏｌ富马骏耗１．０ｇ催化剂,二氯甲烷为溶剂;在回流温度下反应４ｈ,酯化率达９４％以上。     

固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2催化合成蔗糖八乙酸酯研究

采用固体超强酸ＳＯ２－４ ／ＴｉＯ２ 为催化剂,蔗糖和乙酸酐反应合成蔗糖八乙酸酯。最佳反应条件为：糖酸摩尔比１∶１０,催化剂用量９％ ,反应时间３ ｈ,反应温度１３４～１３６℃,产率可达９１．２％ 。     

稀土固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2/La~(3 )催化合成异丁酸丁酯

研究了以稀土固体超强酸 ＳＯ_４~（２－）／ＴｉＯ_２／Ｌａ~（３＋）为催化剂，异丁酸和正丁醇为原料合成异丁酸丁酯，并考察了影响反应的因素。结果表明，醇酸比为 １． ８∶ １，催化剂用量为 ０． ５ｇ，带水剂甲苯为 １５ｍｌ（异丁酸为 ０．２ｍｏｌ的情况下），反应时间为 ２．０ｈ是最适宜的反应条件，酯化率达９７． ２％。     

固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2催化合成1-溴十二烷

以十二醇和氢溴酸为原料、固体超强酸SO42-/ZrO2为催化剂合成了1 溴十二烷。采用正交实验研究了固体超强酸催化剂的制备条件及反应条件对合成1 溴十二烷的影响。结果表明,固体超强酸SO42-/ZrO2的最佳制备条件:硫酸浓度0.5mol/L,浸渍时间0.5h,焙烧温度650℃,焙烧时间2h;合成1 溴十二烷的工艺条件为:反应温度110℃,反应时间4h,物料配比n(C12H25OH)∶n(HBr)=1.0∶2.0,m(C12H25OH)∶m(cat)=1.000∶0.150,产品收率72.0%。     

SO42-/ZrO2-Al2O3催化合成糠酸酯类香料的研究

以固体超强酸SO42-/ZrO2-Al2O3为催化剂合成糠酸酯类香料.通过对催化剂制备的正交试验,优选了催化剂的制备条件;通过正交试验优化了糠酸酯化的条件:以糠酸0.1mol为准,催化剂用量0.6g,酸醇摩尔比1∶3,反应时间4h,并以此条件合成了糠酸甲酯、乙酯、丁酯三种糠酸酯类香料.     

新型固体超强酸Ni2+-SO42-/ZrO2-Nb2O5的制备和表征

在SO42-/ZrO2固体超强酸的基础上添加Ni元素和Nb2O5,制成新型固体超强酸Ni2- SO42-/ZrO2-Nb2O5。通过FT IR、XRD、TG-DTA、BET等技术对其结构进行了表征。结果显示:Ni元素和Nb元素的加入均起到了促进和稳定作用。并且运用Hammett指示剂法测得其酸强度可以达到-14.52,在催化乙酸丁酯的反应中可使乙酸的转化率达到98.86%。     

磁性固体超强酸ZrO_2/SO_4~(2-)催化合成丁二酸二丁酯

以丁二酸和正丁醇为原料,磁性固体超强酸ZrO2/SO2-4为催化剂合成了丁二酸二丁酯。考察了影响酯化率的各种因素,确定最佳反应条件是:丁二酸为0 05mol,正丁醇与丁二酸的摩尔比为2 4,催化剂0 5g,甲苯5ml作带水剂,反应时间2h,酯化率91%以上。结果表明,磁性固体超强酸ZrO2/SO2-4是合成丁二酸二丁酯的优良催化剂,同时利用催化剂的磁性可将催化剂迅速分离。     

微波辐射稀土复合固体超强酸SO4^2-／ZrO2／Gd^3＋催化合成环己酮乙二醇缩酮

以环己酮和乙二醇为原料,稀土复合固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2/Gd~(3 )为催化剂,在微波辐射和无溶剂下,合成环己酮乙二醇缩酮。探讨了酮醇物质的量比、催化剂用量、微波功率和辐射时间对产品收率的影响。结果表明,环己酮乙二醇缩酮的最佳合成条件为:n(环己酮):n(乙二醇)=1:3.0,催化剂用量为反应物总质量的1.50%,微波功率为425W,辐射时间为10min。在此条件下,缩酮收率可达90.4%,说明稀土复合固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2/Gd~(3 )是一种合成环己酮乙二醇缩酮的优良催化剂。     

磁性固体超强酸催化合成柠檬酸三丁酯的研究

利用磁性对固体超强酸组装,制备出磁性SO42-/ZrO2固体超强酸催化剂,应用于合成柠檬酸三丁酯的反应中,酯化率可达97.4%。利用其磁性即可将催化剂分离,回收率达84%以上,并能重复使用。同时研究了合成柠檬酸三丁酯的最佳反应条件。     

固体超强酸催化合成香草醛1,2-丙二醇缩醛

研究了固体超强酸催化合成香草醛1,2-丙二醇缩醛的工艺。制备得到一系列固体超强酸,比较其对合成香草醛1,2-丙二醇缩醛的催化效果,其中SO42-/ZrO2最佳,固体超强酸催化效果均优于磷酸和柠檬酸。采用SO42-/ZrO2催化剂适宜的工艺条件为:香草醛用量为0.05mol,n(香草醛)∶n(1,2-丙二醇)=1∶2.4;带水剂为甲苯(20mL);催化剂用量为香草醛质量的0.25%;反应时间为1.0h。在该条件下,香草醛1,2-丙二醇缩醛收率为95.1%,经减压蒸馏后,总收率90.5%,相对质量分数为99.5%。利用红外、气质联用对产物结构进行了鉴定。将该催化剂焙烧后放置20d使用,收率仍可达91.1%。该工艺具有反应时间短,催化剂活性高、稳定,后处理简单等特点。     

稀土复合固体超强酸SO42-/TiO2-La2O3催化合成乳酸正丁酯

以稀土复合固体超强酸SO4^2-/TiO2-La2O3为催化剂合成了乳酸正丁酯。最佳反应条件为：酸醇比＝1：1.5（mol/mol），催化剂：乳酸＝1:4.5(g/g），环己烷（带水剂）：乳酸＝1.7:1(mol/mol），反应时间为1.5h，在这样的条件下，酯化率达97.66%。     

SO4^2-/TiO2-La2O3催化合成季戊四醇四乙酸酯

以稀土固体超强酸SO4^2-/TiO2-La2O3为催化剂,乙酸和季戊四醇为原料合成季戊四醇四乙酸酯,并考察了影响反应的因素。试验结果表明,SO4^2-/TiO2-La2O3对合成季戊四醇四乙酸酯具有良好的催化活性。其适宜反应条件为：催化剂用量占反应物质量的2.5%,且能重复使用性、酸醇摩尔比为8.00（醇为0.5 mol）、反应时间为90 min和带水剂甲苯为反应物总质量的28%,季戊四醇四乙酸酯的收率可达84%。     

稀土固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2/La~(3+)催化合成邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯

以稀土固体超强酸SO42-/TiO2/La3+为催化剂,邻苯二甲酸酐和2 乙基己醇为原料,合成邻苯二甲酸二(2 乙基)己酯,考察了影响反应的因素。结果表明,醇∶苯酐(质量比)=2.5∶1,催化剂用量为苯酐的5%,反应时间2 5h时,酯化率可达92.7%。