非晶态氧化亚锡基硼磷铝酸盐催化合成乙酸正戊酯

介绍了非晶态氧化亚锡基硼磷铝酸盐（TABP）催化剂的制备方法，首次以自制的TABP作催化剂，通过乙酸和正戊醇反应合成了乙酸正戊酯，并探讨了诸因素对收率的影响，实验结果表明：TABP具有良好的催化活性，在醇酸物质的量比为1．30：1，催化剂有量为反应物料总量的1．5％，反应时间2．5h，反应温度124－134℃时，乙酸正戊酯的收率可达97．9％。     

硅钨杂多酸催化合成戊二酸二正戊酯

以正戊醇和从二羟酸中分离出的戊二酸酐为原料,以硅钨杂多酸为催化剂进行酯化反应,合成戊二酸二正戊酯。考察醇酐比、反应温度、反应时间、催化剂用量、带水剂对酯化反应的影响,确定合成戊二酸二正戊酯的工艺条件：醇酐摩尔比2．5：1、反应温度140℃、反应时间90min、催化剂用量为体系总量的0．22％、甲苯10mL,酯化率达96％。     

硫酸铈铵催化合成乙酸正戊酯

以硫酸铈铵为催化剂,冰乙酸和正戊醇为原料催化合成乙酸正戊酯。研究了酸醇摩尔比、催化剂用量、反应时间等因素对产品收率的影响。结果表明,硫酸铈铵是合成乙酸正戊酯的良好催化剂。采用正交试验确定了硫酸铈铵催化合成乙酸正戊酯的最佳反应条件：n（冰乙酸）：n（正戊醇）=1：2．2,催化剂用量为反应物料总质量的2．6％,带水剂环己烷的用量12mL,反应时间2．5h。在此条件下,乙酸正戊酯的收率可达92．7％。     

负载杂多酸催化剂的表征及催化合成乙酸正丁酯的研究 Ⅱ.负载杂多酸催化剂的酸性及催化酯化反应性能

对浸渍法制备的以硅胶、中性氧化铝和β沸石为载体的SiW12杂多酸负载型催化剂，采用TPD法测试了催化剂酸性，在间歇反应器中测定了催化剂的酯化活性。结果表明：载体种类对负载杂多酸催化剂的催化活性有很大影响，催化活性大小的顺序为：硅胶＞分子筛＞中性氧化铝。酸性载体制得的负载型杂多酸催化剂，较原载体酸量均增大，酯化活性有很大提高。说明催化酯化反应的活性中心是催化剂表面的B酸中心。催化剂B酸量和催化活性均与负载量呈顺变关系，但增加的趋势逐渐减缓。     

硅胶固载磷钼杂多酸催化合成醋酸异戊酯

以变色硅胶为载体 ,用蒸发法对磷钼杂多酸进行了固载。利用所制备的变色硅胶固载型杂多酸催化剂(变色硅胶与磷钼杂多酸的质量比为 10∶1) ,对醋酸异戊酯的合成反应进行了研究 ,结果表明 :用 13 .3mL异戊醇和 10mL冰醋酸进行反应 (醇酸摩尔比为 1∶1.4) ,加入 0 .9g该固载型催化剂和 5mL环己烷作带水剂 ,,用分水装置在回流条件下反应 60min ,酯产率可达 81.2 %。催化剂重复使用 4次后 ,产率下降到 61.3 %。     

改性硅藻土负载Keggin型杂多酸催化剂的制备及其催化性能

用盐酸与3-氨丙基三乙氧基硅烷对硅藻土进行改性,将改性后硅藻土负载Keggin型H5PMo10V2O40杂多酸(PMo V),制得负载型催化剂。采用FTIR,XRD,BET等方法对负载型催化剂进行表征。以正丁醇与乙酸合成乙酸正丁酯的反应为探针反应,考察了负载型催化剂的制备条件和用量对其性能的影响,并进行了催化剂的重复性实验。表征结果显示,PMo V负载在硅藻土表面上,PMo V仍保持Keggin型结构;负载型催化剂的最佳制备条件为:硅藻土焙烧温度500℃,用2.5 mol/L的盐酸酸化,PMo V负载量35%(w)(占硅藻土的质量)。在乙酸用量0.10 mol、正丁醇用量0.05 mol、反应温度120℃、反应时间150 min、催化剂用量1.0 g的条件下,乙酸正丁酯的收率为90.7%,重复使用5次后乙酸正丁酯的收率仍为81.2%,催化剂可重复使用。     

磷钨钼杂多酸催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

以磷钨钼杂多酸为催化剂,由苯甲醛和乙二醇反应合成了苯甲醛乙二醇缩醛,系统考察了醛醇物质量比、催化剂用量以及反应时间诸因素对产品收率的影响.确定的适宜工艺条件为:n(苯甲醛):n(乙二醇)=1:1.6,催化剂用量为反应物料总质量的O.6%,带水剂环己烷的用量为10 mL,反应时间60 min.在此反应条件下,苯甲醛乙二醇缩醛的收率可达82.0%.     

杂多酸型离子液体催化合成乙酸异戊酯的反应动力学

合成6种杂多酸型离子液体,用于催化乙酸甲酯与异戌醇的酯交换反应合成乙酸异戌酯,考察催化剂的种类及用量、反应温度、反应物配比等对反应的影响。实验结果表明,N-(4-磺酸基)丁基三乙胺磷钨酸盐([BSEt_3N]_3PW_(12)O_(40))催化剂的活性与传统的H_2SO_4或H_3PW_(12)O_(40)催化剂相当;合成乙酸异戌酯的适宜条件为:328.15 K、6 h、[BSEt_3N]_3PW_(12)O_(40)催化剂用量5%(w)、乙酸甲酯与异戌醇的摩尔比1:1.5,在此条件下乙酸甲酯的转化率达52.34%;以[BSEt_3N]_3PW_(12)O_(40)为催化剂,乙酸甲酯与异戌醇的酯交换正逆反应的活化能分别为53.29 kJ/mol和49.30 kJ/mol,指数前因子分别为2.51×10~6 L/(mol·g·min)和8.21×10~5L/(mol·g·min);[BSEt_3N]_3PW_(12)O_(40)催化剂重复使用5次,其催化活性无明显下降。     

合成乙酸异戊酯的催化剂研究进展

乙酸异戊酯是许多工业产品的主要原料,市场需求量很大,但高价格、不易提取等缺点严重阻碍了其商业化进程,因此发展低成本、高活性的乙酸异戊酯的催化剂是打开其商业道路的关键.本文综述近年来合成乙酸异戊酯催化剂的研究进展,包括无机类、有机酸类和其他类催化剂,主要为硫酸、无机盐、磺化硅胶、磺化炭、分子筛和离子交换树脂、固体超强酸、杂多酸(盐)与负载型杂多酸、有机酸和离子液体催化剂,并对以上催化剂逐一进行介绍.在此基础上,分析各类型的催化剂催化酯化反应的特性和催化机制,并对合成乙酸异戊酯的催化剂进行了总结和展望,以期为后续催化反应的理论探索和生产应用提供参考.     

三氯化铁催化合成乙酸戊酯的研究

以三氯化铁为催化剂．由冰乙酸和正戊醇合成了乙酸戊酯。考察了催化剂品种及用量、醇酸摩尔比、反应时间、反应温度对酯化率的影响。结果表明，三氯化铁是合成乙酸戊酯的良好催化剂。确定了最佳反应条件：催化剂用量占反应物料总质量的3．0％，醇酸摩尔比1．2：1，反应时间60min，反应温度112～140℃。在此条件下，酯化率可达86．0％。     

用环境友好催化剂合成丙酸正戊酯的研究

以丙酸和正戊醇为原料,首次用环境友好催化剂固载杂多酸盐TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丙酸正戊酯。研究了反应条件对酯收率的影响,结果表明:TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2是合成丙酸正戊酯的良好催化剂。最佳反应条件为:n(醇):n(酸)=1.3:1,催化剂用量为反应物料总质量的1.0％,反应时间1.0 h,反应温度106～119℃。在此条件下,丙酸正戊酯的收率可达85.6％。     

聚苯乙烯负载酸性离子液体催化剂的制备及催化性能

以聚乙烯吡咯烷酮为分散剂、偶氮二异丁腈为引发剂、乙醇为分散介质,通过苯乙烯与酸性离子液体1-(3-磺酸基)丙基-3-乙烯基咪唑硫酸氢盐([(CH2)3SO3HVIm][HSO4])的分散聚合,制备了聚苯乙烯(PS)负载酸性离子液体催化剂(PS-[(CH2)3SO3HVIm][HSO4]),用FTIR、TG-DSC和元素分析方法对其进行了表征。表征结果显示,酸性离子液体较好地负载在PS表面,负载量为0.892 9mmol/g,该催化剂具有良好的热稳定性。将该催化剂用于醋酸与正丁醇的酯化反应,反应体系呈均相,反应结束后加入乙醇,体系转变为非均相,这种现象可使反应高效进行且催化剂易于回收。在较佳的反应条件(反应温度92℃、m(催化剂)∶m(总反应物)=0.080、n(正丁醇)∶n(醋酸)=1.2∶1、反应时间3h、环己烷8mL)下,醋酸正丁酯的收率可达到97.8%;催化剂重复使用4次后醋酸正丁酯的收率为80.2%。     

磷铝杂原子固体酸催化剂催化合成乙酸异丙酯

以丙烯和乙酸为原料 ,自制的磷铝杂原子固体酸作催化剂催化合成了乙酸异丙酯 ,考察了反应温度、反应压力、反应空速 (LHSV)及催化剂用量对酯化反应的影响 ,同时考察了固体酸催化剂的重复使用性。确定了最佳合成条件 :反应压力 1 5MPa,反应温度 1 60℃ ,反应空速2 0h-1,催化剂用量 2 0g。在此条件下 ,酯化率可达 91 5 % ,乙酸异丙酯选择性达 99 0 % ,且催化剂的重复使用性良好。     

异丁烷与丁烯在炭化树脂负载PW_(12)催化剂上的烷基化

探讨了炭化树脂负载杂多酸PW1 2 催化剂制备的适宜条件 ,反应工艺条件对催化剂催化异丁烷与丁烯烷基化反应及产物分布的影响 ,分析了催化剂具有较高活性的原因 ,进行了催化剂稳定性实验。并与其它类固体酸催化剂进行了对比。     

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成乙酸正戊酯

以固载杂多酸盐TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2为多相催化剂,通过乙酸和正戊醇反应合成了乙酸正戊酯,并探讨了诸因素对收率的影响。实验表明,TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2具有良好的催化活性,并得到最佳反应条件:醇酸摩尔比1.30:1,催化剂用量占反应物料总量的1.0％,反应时间1.0 h,反应温度107～113℃,收率可达95.94％。     

硅胶负载四氯化锡催化合成乙酸异丁酯

以SnCl4/SiO2 为催化剂 ,由乙酸与异丁醇合成乙酸异丁酯。通过正交实验 ,讨论了醇酸摩尔比、催化剂用量、反应温度及反应时间对酯化转化率的影响 ,得出最佳反应条件 :乙酸0 1mol,醇酸摩尔比 1 5∶1,催化剂用量 1 5g ,反应时间 4h ,反应温度 15 0℃ ,最终转化率为93 87%。SnCl4/SiO2 作为催化剂 ,活性高 ,选择性好 ,对设备无腐蚀 ,可重复使用。     

氧化钼催化碳酸二甲酯和乙酸苯酯合成碳酸二苯酯

对比测定了几种氧化物催化剂对碳酸二甲酯(DMC)与乙酸苯酯(PA)酯交换合成碳酸二苯酯(DPC)反应的催化活性。实验结果表明,通过直接焙烧法自制的MoO3催化剂对该反应具有良好的活性,且适宜的焙烧温度为400,500℃。以在400℃下焙烧的MoO3为催化剂,考察了反应条件对DMC与PA酯交换合成DPC反应的影响,并考察了MoO3催化剂的重复使用性能。在优化的反应条件(n(DMC)∶n(PA)=1∶2,n(MoO3)∶n(PA)=0.05,180℃,6 h)下,DMC转化率为74.0%,DPC和甲基苯基碳酸酯的选择性分别为39.5%和56.7%。MoO3催化剂可以多次再生重复使用,是一种高效的酯交换催化剂,具有工业化前景。     

负载型镁铝水滑石催化酯交换合成生物柴油

采用共沉淀法合成了镁铝水滑石,以其为载体负载K2CO3制备了负载型镁铝水滑石催化剂,用于菜籽油酯交换合成生物柴油。研究了未负载活性组分时,镁铝水滑石和焙烧后得到的镁铝复合氧化物对酯交换反应的催化活性,以及负载K2CO3后,活性组分负载量对催化剂活性的影响,并利用X射线衍射表征了焙烧前后以及负载K2CO3前后催化剂物相结构的变化。实验发现,水滑石载体和K2CO3在高温焙烧后形成的钾铝和镁钾氧化物是催化剂碱性和活性提高的重要原因。进一步优化了活性组分负载量和酯交换反应条件,以镁铝水滑石为载体,负载25%的K2CO3作为催化剂,在催化剂用量2%,醇油摩尔比12∶1,反应温度60℃,反应时间1.5h时,油脂转化率高达99%。     

耐温强酸性阳离子交换树脂催化合成乙酸丁酯

开发了耐温强酸性阳离子交换树脂催化剂,采用此催化剂,以乙酸和正丁醇为原料合成了乙酸丁酯。用13C核磁共振光谱表征了耐温强酸性阳离子交换树脂催化剂的结构;在工业生产条件下,对比了不同强酸性阳离子交换树脂催化剂的活性;以耐温强酸性阳离子交换树脂为催化剂,考察了进料量对乙酸转化率的影响及催化剂的稳定性。实验结果表明,以耐温强酸性阳离子交换树脂为催化剂合成乙酸丁酯,在反应釜温度120℃、分馏柱顶部温度91~92℃、正丁醇与乙酸摩尔比1.02、进料量60mL/h的条件下,乙酸的转化率为95.1%,达到了采用硫酸催化剂时的水平。耐温强酸性阳离子交换树脂催化剂的寿命在500h以上,稳定性好,具有较好的工业化前景。