介孔分子筛ZrO2／SBA-15催化合成柠檬酸三丁酯

以纯硅SBA-15为载体,合成了具有纯硅SBA-15结构的介孔分子筛催化剂ZrO2／SBA-15。用此催化剂催化合成柠檬酸正丁酯,考察了催化剂中硅锆摩尔比、催化剂用量、反应时间、反应温度、酸醇摩尔比对酯化反应的影响,得出合成柠檬酸正丁酯的最佳反应条件：催化剂中最佳硅锆摩尔比为100：3,正丁醇用量2mol,酸醇摩尔比1：6,催化剂用量为原料质量的2％,反应温度130℃,反应5h,柠檬酸转化率为88％。介孔分子筛催化剂ZrO2／SBA-15具有较高的稳定性,是合成柠檬酸三丁酯较为理想的分子筛催化剂。     

无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的合成

将钛酸异丙酯催化剂用于柠檬酸与正丁醇的酯化反应,并与浓硫酸、钛酸正丁酯等催化剂的催化效果进行比较,结果表明,钛酸异丙酯作催化剂时,柠檬酸的转化率和产物纯度均较高。考察了催化剂用量、酸醇摩尔比、反应时间、反应温度单因素工艺条件对催化合成柠檬酸三丁酯的影响,并经正交实验确定最佳合成工艺条件为：酸醇摩尔比1：3．5,催化剂钛酸异丙酯用量为柠檬酸用量的0．5％,反应时间6h,在此条件下,柠檬酸转化率可达到96％。     

铌酸催化合成丙烯酸正丁酯

以铌酸为催化剂,丙烯酸和正丁醇为原料,合成了丙烯酸正丁酯。结果表明,最佳酯化反应条件为:时间4 h,温度160℃,正丁醇/丙烯酸(摩尔比)2,催化剂用量(占原料总质量)5%。在此条件下,丙烯酸转化率达到最大值58.7%。铌酸重复使用4次后仍具有较好的稳定性。     

竹炭基固体磺酸催化剂的制备及其催化合成癸二酸二丁酯性能研究

以竹材为原料、氯磺酸为磺化剂,通过炭化-磺化法制备竹炭基固体磺酸催化剂,采用傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜仪(SEM)及热失重分析(TGA)等手段对催化剂进行表征,并将其用于催化癸二酸与正丁醇的酯化反应,考察制备条件对催化剂活性的影响。结果表明：竹炭基固体磺酸催化剂具有无定形炭结构,其热稳定性良好;合成催化剂的最佳条件为炭化温度325 ℃、炭化时间1 h、氯磺酸与竹炭配比2.5 mL/g、室温下磺化2 h,在此条件下制得的催化剂含酸量可达到1.77 mmol/g;在正丁醇与癸二酸摩尔比为3.0、反应时间为100 min、竹炭基固体磺酸催化剂用量为癸二酸质量的2.0 %、环己烷用量为3 mL的条件下,癸二酸转化率达99.14 %,重复使用4次后,癸二酸转化率仍可保持在80 %以上,说明催化剂性能稳定,具有良好的循环使用性能。     

离子液体1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯的制备及其催化酯化反应的性能

以磷酸三丁酯和1-甲基咪唑为原料采用一步法合成1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯离子液体。利用FTIR和TG方法对该离子液体的结构和热稳定性进行了表征。表征结果表明,该离子液体具有较好的热稳定性。以乙酸正丁酯的合成反应为探针考察了该离子液体对酯化反应的催化活性,考察了反应条件对酯化反应的影响,得到了适宜的反应条件。在正丁醇与乙酸摩尔比3.0、催化剂用量占反应物总质量的8%、反应温度115℃、反应时间2.0h的条件下,乙酸转化率为90.3%,反应后产物与催化剂自动分相。该离子液体重复使用6次后乙酸转化率变化不大,且该离子液体对于其他酯化反应也具有一定的催化活性。     

镁铝复合介孔氧化物催化月桂酸甲酯乙氧基化反应

以十二烷基硫酸钠为模板剂、乙二胺为碱性介质,采用水热法合成了镁铝复合介孔氧化物(MMAO),采用氮吸附-脱附、X射线衍射、程序升温脱附和热重-差热分析等方法对MMAO进行了表征,并考察了MMAO在月桂酸甲酯乙氧基化反应中的催化性能。表征结果显示,合成的MMAO具有介孔结构特征,平均孔径为3.2nm,比表面积为280m2/g,孔体积为0.18cm3/g。实验结果表明,MMAO催化剂在月桂酸甲酯乙氧基化反应中具有较高的催化活性,适宜的合成条件为:反应温度180℃、初始压力0.6～0.7MPa、MMAO催化剂用量为月桂酸甲酯质量的3%。在此条件下得到的月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的相对分子质量分布较窄,当环氧乙烷平均聚合度为5时,月桂酸甲酯聚氧乙烯醚的相对分子质量分布选择性系数为18.50。     

对甲氧基肉桂酸正丁酯的合成

实验以两步法合成了甲氧基肉桂酸正丁酯。第一步,以甲醇钠为催化剂,由对甲氧基苯甲醛和乙酸甲酯经Claisen-Schmidt缩合反应先合成对甲氧基肉桂酸甲酯,在对甲氧基苯甲醛用量50 mmol、n(对甲氧基苯甲醛):n(乙酸甲酯)=1:8、甲醇钠用量为反应混合物的10%、反应温度50℃、反应时间1.0 h的较佳实验条件下,产物对甲氧基肉桂酸甲酯收率达79.0%。第二步,以硫酸氢钠为催化剂,由对甲氧基肉桂酸甲酯与正丁醇经酯交换反应合成对甲氧基肉桂酸正丁酯,较佳工艺条件为:对甲氧基肉桂酸甲酯4.8 g,n(对甲氧基肉桂酸甲酯):n(正丁醇)=1:7,硫酸氢钠用量为对甲氧基肉桂酸甲酯的10%,反应时间4 h。该条件下,对甲氧基肉桂酸甲酯转化率达88.0%,对甲氧基肉桂酸正丁酯的选择性近100%。     

硅藻土复合型固体酸的研制及其催化合成异丁酸丁酯

制备了硅藻土复合型固体酸催化剂,采用XRD和TG方法对催化剂进行了表征;并将该催化剂用于异丁酸与正丁醇进行酯化反应合成异丁酸丁酯,考察了催化剂制备条件(焙烧温度和浸渍液硫酸浓度)、催化剂用量、n(正丁醇)∶n(异丁酸)、反应时间、带水剂种类等因素对酯化率的影响。实验结果表明,催化剂的适宜制备条件为:m(SnCl4.5H2O)∶m(硅藻土)=1∶3、硫酸浓度3.0mol/L、焙烧温度550℃、焙烧时间3.5h。该催化剂催化合成异丁酸丁酯的适宜反应条件为:n(正丁醇)∶n(异丁酸)=1.8、催化剂用量为反应物总质量的1.10%、带水剂环己烷用量10mL、反应时间2.5h。在此条件下,酯化率为98.3%。该催化剂使用8次后,酯化率仍可达到92.7%。     

SiO2负载全氟磺酸树脂催化合成苯甲醛缩1,2-丙二醇

将回收的全氟磺酸离子交换膜制成全氟磺酸树脂溶液,利用溶胶-凝胶法得到全氟磺酸树脂／二氧化硅复合催化剂,并用FT-IR、DSC-TGA、BET等对其进行表征。将该催化剂用于合成苯甲醛缩1,2-丙二醇,考察了物料比、反应时间、催化剂用量对苯甲醛与1,2-丙二醇反应的影响规律,最佳反应条件为n(苯甲醛):n (1,2-丙二醇)=1:1．5,催化剂用量为反应物料的2％(质量分数),环己烷为带水剂,反应时间0．5 h时,苯甲醛缩1,2-丙二醇收率可达91．8％。     

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。