固体酸TiO2/SO2-4和TiO2ZrO2/SO2-4的制备及其在烷基糖苷合成中的应用

首次将固体酸TiO2/SO2-4和TiO2-ZrO2/SO2-4用于催化合成烷基糖苷,讨论了各种因素对合成正丁苷的催化活性的影响,确立了其最佳催化效果时的制备条件:H2SO4浸泡浓度为0.1 mol/L,焙烧温度为350～500 ℃,混合催化剂的最佳Zr/Ti原子比为0.66～1.16。     

SO2-4/ZrO2类固体超强酸的研究进展

在硫酸促进氧化物型固体超强酸催化剂中,SO2-4/ZrO2催化剂具有酸强度高、制备容易等优点而受到广泛关注.近二十年来,有关这类超强酸催化剂的研究一直是催化学科的热点研究课题.大量的研究工作集中在催化剂的制备方法、酸性及结构表征、催化剂的改性研究及催化作用等方面.本文主要介绍近年来国内外在SO2-4/ZrO2类固体超强酸在上述方面的研究进展.     

稀土复合固体酸SO42-/Ti-La-O催化合成乙酸正丁酯

以乙酸和正丁醇为原料,稀土复合固体酸SO_4~(2-)/Ti-La-O为催化剂合成了乙酸正丁酯。探讨了醇酸物质的量比、催化剂用量、反应温度及反应时间对乙酸正丁酯产率的影响。实验结果表明:稀土复合固体酸SO_4~(2-)/Ti-La-O对乙酸正丁酯的合成具有良好的催化活性。在醇酸物质的量比为1.3:1、催化剂用量为反应物料总质量的1.27％、反应时间2.5 h、反应温度约105℃的优化条件下,乙酸正丁酯的产率可达89.3％。     

SO2-4/ZrO2-TiO2固体酸催化剂的制备条件对苯与1-十二烯烷基化反应的影响

利用沉淀-浸渍法制备了SO2-4/ZrO2-TiO2固体酸催化剂(简称SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂),考察了SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂的制备条件对苯与1-十二烯烷基化反应的影响,并通过红外光谱、X射线衍射及BET比表面积测定对SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂结构进行了初步表征.实验结果表明,SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂具有良好的催化活性;适当的TiO2含量、焙烧温度、焙烧时间和浸渍液硫酸溶液的浓度能提高SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂的中强酸中心含量,有利于提高直链十二烷基苯(LAB)和2-十二烷基苯(2-LAB)的选择性.优化的SO2-4/ZrO2-TiO2催化剂制备条件为n(Zr)n(Ti)=1.50、焙烧温度500℃、焙烧时间3.0 h、硫酸溶液的浓度2.0 mol/L、室温陈化.在此条件下,1-十二烯的转化率达到99.5%,LAB及2-LAB选择性分别为92.2%和89.3%.     

固体酸Al2O3-TiO2/SO2-4催化合成柠檬酸三正丁酯

制备固体酸催化剂Al2O3-TiO2/SO2-4,用于柠檬酸三正丁酯的合成试验.考察了反应时间、初始进料物质的量比、催化剂用量对反应产率的影响,并借助X-射线衍射、红外光谱对催化剂的结构进行分析.结果表明,该催化剂对酯化反应具有良好的催化活性,可能是由于表面存在着的B酸与L酸的协同作用.     

H-ZSM-5/ZrO2/SO42-固体酸复合催化剂的表征及烷基化反应性能

将H-ZSM-5分子筛与Zr基氧化物进行复合,经过硫酸处理后,合成H-ZSM-5/wZrO₂/SO^2-₄(w分别为40%、50%、60%)固体酸复合催化剂。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)及NH₃程序升温吸附-脱附(NH₃-TPD)等分析手段对催化剂进行表征,并在固定床反应装置上考察了不同催化剂催化异丁烯-异丁烷烷基化反应性能。结果表明：经过硫酸处理后,催化剂中单斜晶相m-ZrO₂转化为对烷基化反应有利的四方晶相t-ZrO₂;H-ZSM-5/50%ZrO₂/ SO^2-₄固体酸复合催化剂具有最高的总酸量和中强酸酸量,中强酸是催化异丁烯 异丁烷烷基化反应的控制因素;同时也证实了H-ZSM-5和ZrO₂ 2种组分在复合催化剂中具有协同作用。在压力为1.4 MPa、温度为80 ℃、原料进料体积流速为2.0 mL/h、载气体积流速为1200 mL/h、反应时间为120 min的条件下,H-ZSM-5/50% ZrO₂/SO^2-₄复合催化剂作用下产物C8选择性最高为83.0%,异丁烯最高转化率为94.1%,反应稳定后异丁烯转化率保持在55.2%,收率保持在45.8%,说明H-ZSM-5/50% ZrO₂/SO^2-₄固体酸复合催化剂具有良好的催化反应性能。     

固体酸TiO_2/SO_4~(2-)和TiO_2-ZrO_2/SO_4~(2-)的制备及其在烷基糖苷合成中的应用

首次将固体酸 Ti O2 / SO2 - 4和 Ti O2 -Zr O2 / SO2 - 4用于催化合成烷基糖苷 ,讨论了各种因素对合成正丁苷的催化活性的影响 ,确立了其最佳催化效果时的制备条件 :H2 SO4 浸泡浓度为 0 .1 mol/ L ,焙烧温度为 3 5 0～5 0 0℃ ,混合催化剂的最佳 Zr/ Ti原子比为 0 .66～ 1 .1 6。     

固体超强酸SO2-4/TiO2-CuO-SiO2催化制备蓖麻酸正丁酯

制备了固体超强酸SO2-4/TiO2-CuO-SiO2催化剂,并用XRD技术、低温氮气吸附-脱附技术对其进行了表征.对固体超强酸SO2-4/TiO2-CuO-SiO2催化蓖麻酸正丁醇酯化反应进行了研究.考察了反应温度、醇酸摩尔比、催化剂用量(催化剂/油质量比)及反应时间对蓖麻酸转化率的影响.在反应温度为118℃(油浴温度为140℃)、醇酸摩尔比为9:1、催化剂用量为7%、反应时间为12 h的优化工艺条件下,蓖麻酸转化率平均可达95%.用气相色谱法对产品进行了分析,正丁酯总含量为96.7%.产品后处理简单,对环境无污染且催化剂可活化再生重复使用.     

固体酸TiO2／So4^2—和TiO2—ZrO2／SO4^2—的制备及其在烷基糖苷合成 …

首次将固体酸ＴｉＯ２／ＳＯ４＾２－和ＴｉＯ－ＺｒＯ２／ＳＯ４＾２－用于催化合成烷基糖苷,讨论了各种因素对合成正丁苷的催化活性的影响,确立了其最佳催化效果时的制备条件,Ｈ２ＳＯ４浸泡浓度为０．１ｍｏｌ／Ｌ,焙烧温度为３５０￣５００℃、混合催化剂的最佳Ｚｒ／Ｔｉ原子比为０．６６￣１．１６。     

SO2-4/ZrO2固体超强酸的制备及其催化合成ETBE的研究

采用沉淀-浸渍法制备了负载型SO2-4/ZrO2固体超强酸催化剂,运用IR、XRD等方法表征所制备催化剂的物化性质.结果表明,所制备的催化剂具有固体超强酸催化剂的特征,酸性与焙烧温度有关,适当提高焙烧温度有利于样品酸强度的提高,但焙烧温度过高会导致脱硫;浸渍液H2SO4浓度高有利于提高催化剂的硫含量,但是浓度过高,会在催化剂上形成硫酸盐,从而降低催化剂的比表面积和酸性.采用制备的催化剂气相催化乙醇与叔丁醇合成乙基叔丁基醚反应,乙基叔丁基醚的选择性为54.71%.     

固体超强酸SO24-/ZrO2-Al2O3催化正丁烷异构化反应研究

在固体超强酸SO24-/ZrO2基础上添加Al2O3,利用Al2O3与ZrO2的相互作用,制备了复合氧化物固体超强酸SO24-/ZrO2-Al2O3,并通过XRD、XPS、FTIR等实验技术对催化剂的体相结构、表面性质及其对正丁烷异构化反应的催化活性进行了研究.结果表明,Al2O3的引入稳定了四方晶相的ZrO2,抑制了ZrO2由四方晶相向单斜晶相的转变,使催化剂活性显著提高,Al2O3含量为1.5%的样品异丁烷最高收率达31.7%,选择性达65.5%.     

SO42-/ZrO2型固体超强酸催化剂改性制备

综述了近年来国内外SO42-/ZrO2型固体超强酸催化剂的改性制备,其制备方法包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、浸渍-沉淀法,讨论了催化剂组分及制备工艺条件对催化活性的影响.     

SO42-/ZrO2固体超强酸催化剂研究进展

综述了制备方法对SO_4~(2-)/ZrO_2固体超强酸性质的影响,并对SO_4~(2-)/ZrO_2型超强酸的酸强度测定及其结构表征进行了讨论。     

SO_4^(2-)/ZrO_2类固体超强酸催化烷烃异构化反应的研究进展

概述了SO42-/ZrO2催化剂的制备方法,介绍了SO42-/ZrO2催化剂改性研究进展和SO42-/ZrO2类催化剂表征方法,综述了SO42-/ZrO2类催化剂对烷烃异构化的催化作用,并在此基础上对SO42-/ZrO2催化剂研究发展方向进行了展望。     

固体酸SO4 2- /Fe2O3在浒苔热液化中的应用

直接焙烧FeSO4?7H2O制备固体酸SO42-/Fe2O3催化剂,并对其进行NH3程序升温脱附表征。以工业乙醇为溶剂,研究了该催化剂对浒苔热液化生产生物油的催化作用。结果表明,焙烧温度和焙烧时间对固体酸SO42-/Fe2O3催化剂表面的酸量和酸强度有显著影响。500℃焙烧5 h制备的SO42-/Fe2O3催化效果最好,可以显著提高浒苔热液化生物油产率;与未加催化剂相比,生物油产率从44.8%提高至48.5%、残渣产率从40.7%降至35.0%。浒苔热液化所得生物油中含有较多的单糖和乙酯类化合物;加入固体酸SO42-/Fe2O3催化剂后,所得生物油中单糖类物质含量降低,乙酯类化合物含量显著增加,且有烷烃类物质形成。     

SO4^2-／ZrO2型固体超强酸的制备与表征

用沉淀一浸渍法制备了SO4^2-／ZrO2型固体超强酸，并运用红外、热重分析、x粉末衍射、SEM等方法对制备的催化剂进行综合分析和表征，探讨了焙烧温度及浸渍液浓度对固体超强酸结构及酸性的影响，结果表明，用1．0mol／L的硫酸溶液浸泡，在550℃下焙烧3h后制得的催化剂活性最好。