磁性纳米SO4^2-／Fe3O4-ZrO2固体超强酸催化合成己二酸二正辛酯

利用磁性对纳米固体超强酸组合，制备出磁性纳米SO4^2-／Fe3O4-ZrO2固体超强酸催化剂，并用TEM、IR、Hammett指示剂检测磁性纳米固体超强酸催化剂性能。将其用于己二酸二正辛酯（DOA）的合成反应中。得到最佳反应条件为负压下，反应温度155℃，n（正辛醇）：n（己二酸）=3．2：1，反应时间2h，w（催化剂）=1．5％，己二酸的转化率达99％。利用催化剂的磁性可将纳米颗粒催化剂迅速分离，回收率达93．8％，并能重复使用。     

磁性纳米SO42-/Fe3O4-ZrO2固体超强酸催化合成己二酸二正辛酯

利用磁性进行了纳米固体超强酸组合,制备出磁性纳米SO4^2-／Fe3O4-ZrO2固体超强酸催化剂,并将其用于己二酸二正辛酯(DOA)的合成反应中。得到最佳反应条件：在负压下,反应温度155℃,正辛醇和己二酸的摩尔比为3.2：1,反应时间2h,催化剂用量1．5％(质量),在此条件下己二酸的转化率达99．4％。实验结果表明,利用催化剂的磁性可将纳米颗粒催化剂迅速分离,回收率达93．8％,并能重复使用。     

纳米固体超强酸ZrO_2/SO_4~(2-)的制备及其苯催化硝化

采用纳米化学技术制备了新型的纳米固体超强酸催化剂ZrO2/SO24-,并用XRD、TEM进行了表征。结果表明:所研制的ZrO2/SO42-催化剂为晶态纳米粒子,平均粒径为41nm,分散性较好;考察了在不同工艺条件下苯硝化反应的收率影响因素,找出优化反应条件为:催化剂活化温度620℃,反应温度75℃,n(硝酸)∶n(苯)=2∶1,m(苯)∶m(催化剂)=30∶1,反应时间6h,收率达85.0%。     

固体超强酸Fe_2O_3/SO_4~(2-)催化合成硝基苯工艺的研究

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Fe2O3/SO42-。以固体超强酸Fe2O3/SO42-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%。     

SO_4~(2-)/TiO_2/高岭土催化合成丙二酸二乙酯

利用共沉淀-浸渍法制得固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2/高岭土。以丙二酸和无水乙醇为原料,SO_4~(2-)/TiO_2/高岭土为催化剂,催化合成丙二酸二乙酯。考察了合成时间、不同带水剂、带水剂使用量、n(乙醇)∶n(丙二酸)、催化剂使用量、催化剂的重复使用性能等反应条件对酯化反应效率的影响。结果表明,在n(丙二酸)=0.10 mol、n(乙醇)∶n(丙二酸)=3.0、w(催化剂)=7%、带水剂V(环己烷)=5 mL、t=3 h的条件下,酯化率可达89.60%,催化剂重复使用6次,仍具有较高的活性,表明固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2/高岭土催化剂具有良好的催化活性和重复使用性,可以广泛应用于催化反应中。     

复合固体超强酸SO42-/ZrO2-TiO2催化合成己二酸二(2-乙基)己酯

以复合固体超强酸SO42-/ZrO2-TiO2为催化剂合成了己二酸二(2-乙基)己酯,考察了催化剂用量、酸醇投料比和反应温度对反应的影响.结果表明,最佳合成工艺条件为:催化剂用量为1.5%(占总投料量质量分数)、酸醇投料比为n(己二酸)∶n(2-EH) =1∶2.5、反应温度195～ 200℃、反应时间2.5 h,此时产品收率达97.6%.催化剂可重复使用6次,再生容易.     

SO_4~(2-)/TiO_2-Al_2O_3催化合成新戊二醇椰子油酸酯

以SO42-/TiO2-Al2O3固体超强酸为催化剂,进行新戊二醇和椰子油酸的酯化反应,合成了新戊二醇椰子油酸酯,考察了酸醇摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间等条件对酯化反应的影响。结果表明,较优的合成条件为:n(椰子油酸)∶n(新戊二醇)=1.95∶1,催化剂用量为总反应物质量的0.040%,200℃下回流反应7 h。在此条件下,SO42-/TiO2-Al2O3固体超强酸有较高的催化活性,酯化率达97.0%,且催化剂重复使用5次仍保持较高活性。     

磁性固体超强酸制备及催化合成乙酸正丁酯研究

采用沉淀浸渍法,以尖晶石结构的纳米铁酸镍为磁性基质,成功制备了S2O82-/ZrO2-Al2O3-NiFe2O4磁性固体超强酸催化剂。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、氮气吸附-脱附、振动样品磁强计(VSM)等对样品进行表征。结果表明,在n(锆)∶n(铝)∶n(镍)=1∶3∶1条件下制备的纳米催化剂,比表面积高达313 m2/g,表现了超顺磁特性。将催化剂应用于合成乙酸正丁酯反应中,在n(乙酸)=0.2 mol、n(乙酸)∶n(正丁醇)=1∶1.8、催化剂加入量为1 g、反应时间为2 h条件下,酯化率达到93%以上。催化剂重复使用结果表明,该催化剂可以重复使用5次,是一种新型友好的绿色催化剂。     

纳米固体超强酸SO2-4/Fe2O3催化合成苯乙酮环乙二缩酮

采用纳米固体超强酸SO^2-₄/Fe₂O₃为催化剂,以苯乙酮和乙二醇为原料催化合成苯乙酮环乙二缩酮。优化了催化剂制备和反应条件,较适宜反应条件为：苯乙酮170 mmol,n(酮)∶n(醇)=1∶1.7,催化剂用量100 mg（占反应物总质量4.4%）,（98～112） ℃回流反应1.5 h,苯乙酮环乙二缩酮收率达94.2%。     

磁性SO_4~(2-)-ZrO_2固体超强酸催化合成丁酸丁酯的研究

利用磁性对固体超强酸组装 ,制备出磁性SO2 -4 -ZrO2 固体超强酸催化剂 ,应用于丁酸丁酯的合成反应中。最佳反应条件为 :正丁醇 0 36mol,丁酸 0 2mol,磁性催化剂 1 0g ,带水剂甲苯 15mL ,反应温度为回流温度 ,反应时间 2 0h ,酯化率可达 96 4%。利用催化剂的磁性可将催化剂迅速分离 ,回收率达 83 2 % ,并能重复使用     

磁性固体超强酸催化合成丁酸异戊酯的研究

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,应用于合成丁酸异戊酯的反应中。研究了影响反应的因素。实验表明:丁酸0.15 mol;异戊醇0.21 mol;磁性催化剂1.4 g;反应时间1.5 h,酯化率可达97.5%。利用催化剂的磁性可将催化剂迅速分离,回收率达82.2%,并能重复使用。     

固体超强酸SO42--TiO2/Al2O3催化缩酮反应

采用沉淀-浸渍方法制备了固体超强酸SO42--TiO2/Al2O3。以SO42--TiO2/Al2O3固体超强酸催化剂,通过环己酮和1,2-丙二醇的缩合反应,合成了环己酮1,2-丙二醇缩酮,考察了催化剂的活化温度、TiO2的负载量、反应物配比、催化剂用量、反应时间、带水剂用量对缩合反应的影响。     

纳米磁性固体超强酸SO4^2-/ZrO2-TiO2-Fe3O4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SO4^2-/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。     

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。     

SO_4~(2-)/TiO_2-MoO_3催化合成己二酸二丁酯

以固体超强酸SO2 -4/TiO2 MoO3 为催化剂 ,通过己二酸和正丁醇反应合成了己二酸二丁酯 ,并探讨了诸因素对产率的影响。正交实验结果表明 :SO2 -4/TiO2 MoO3 具有良好的催化活性 ,醇酸物质的量比为 6∶1,催化剂用量为反应物料总质量的 3.3% ,反应时间 1.5h ,反应温度 10 6～ 10 9℃ ,酯收率可达 77.6 %。     

磷钨酸绿色催化氧化环己酮合成己二酸

以30%H2O2为氧源,NaHSO4.H2O、KHSO4为酸性配体,磷钨酸为催化剂催化氧化环己酮合成了己二酸。考察了催化剂用量、H2O2用量、酸性配体用量、反应时间以及催化剂重复使用性等因素对己二酸收率的影响。结果表明,磷钨酸在反应体系中有良好的催化活性,并且具有操作方便,条件温和等优点。适宜反应条件为n(环己酮)∶n(磷钨酸)=1∶0.002(摩尔比),硫酸氢钠0.1 g,30%H2O245 mL,回流反应6 h,己二酸收率66.7%;以KHSO4为酸性配体时,己二酸的收率可达71.2%。     

Sn-SO4^2-/ZrO2固体超强酸催化合成乙酸丁酯

采用sol-gel法制备了固体超强酸SO2-/ZrO2以及Sn-SOSO2-/ZrO2催化剂,用Hammett指示剂法对催化剂酸强度进行表征,并考察了其对乙酸和正丁醇的酯化活性,实验结果表明,Sn（Ⅳ）SZ的活性优于SOSO2-/ZrO2和Sn（Ⅱ）SZ。实验优化条件为：醇酸物质的量比为1.4：1,Sn（Ⅳ）SZ催化剂用量为0.5g（乙酸0.41mol）,反应时间为3～4h,乙酸转化率可达96%以上。     

微波诱导稀土复合固体超强酸SO4^2-／ZrO2-Nd2O3催化合成乙酸苄酯

以新型稀土复合固体超强酸为催化剂，在微波辐射下苯甲醇和乙酸反应合成了乙酸苄酯，探索反应各因素对酯化率的影响。实验结果表明：SO4^2-／ZrO2-Nd2O3具有较高的催化活性。最佳反应条件为：醇酸摩尔比2．0（乙酸用量为0．2mol前提下），催化剂用量为1．8g，带水剂环己烷12mL，微波辐射功率550W，辐射时间25min，酯化率可达96．3％。该催化剂易于回收且可重复使用，具有良好的活性稳定性。     

用复合固体酸催化剂“绿色”催化合成混合二元酸二甲酯

以生产己二酸的副产物混合二元酸（DBA）与甲醇为原料,用复合用固体酸为催化剂,“绿色”制备混合二元酸二甲酯（DME）。最佳制备条件为：甲醇,DBAmol比为3．4／1．0,复合固体酸用量为DBA质量的1．5％,反应4h,100gDBA甲苯加入量为50mol。在此条件下DME收率为87％,产品为无色澄清透明液体,其中含丁二酸二甲酯质量分数为11．0％、戊二酸二甲酯质量分数为14．0％,己二酸二甲酯质量分数为73．8％,复合固体酸催化剂具有较好的稳定性和重复使用性,再利用5次时的DME收率仍然大于80％。