SO_4~(2-)(S_2O_8~(2-))/Fe_2O_3-SiO_2固体超强酸对乙酸/丁醇酯化反应的催化性能研究

研究了SO2 -4/Fe2 O3 SiO2 固体超强酸对乙酸 /丁醇酯化反应的催化作用 ,得到合适的工艺条件 :复合氧化物中n(Fe)∶n(Si) =1∶2 ,浸渍的H2 SO4浓度 1mol/L ,5 5 0℃预焙烧活化 3h ,催化剂用量 0 .8g ,酯化反应时间 4h ,乙酸的转化率达 96 .3%。在此条件下制得S2 O2 -8/Fe2 O3 SiO2 固体超强酸催化剂 ,并考察了其催化活性 ,实验结果显示该固体超强酸具有更高的催化活性 ,乙酸转化率高达 98.6 %。     

固体超强酸S2O82-/TiO2-ZrO2催化合成对羟基苯甲酸正丁酯

以固体超强酸S2O8^2-／TiO2-ZrO2为催化剂合成了对羟基苯甲酸正丁酯，考察了催化剂制备条件对催化活性的影响，以及酸醇摩尔比、反应时间、催化剂用量诸因素对酯化率的影响。实验表明，S2O8^2-／TiO2-ZrO2具有良好的催化活性和选择性，用0．75mol／L(NH4)2S2O8的溶液浸渍TiO2-ZrO2，过滤后于550℃下焙烧3h，得到的催化剂活性最高；当酸醇摩尔比为1：3，反应时间为4h，催化剂用量占反应物总量的1．5％时，酯化率可达94．5％以上。     

改性方式对共沉淀法制备S2O82-/Fe2O3-SiO2催化活性的影响

对共沉淀法得到的Fe2O3-SiO2混合氧化物前驱物进行水浴及微波水热改性处理,经负载S2O82-并高温焙烧处理后得S2O22-/Fe2O3-SiO2固体酸催化剂,用乙酸/丁醇酯化催化反应评估该催化剂的催化活性.通过n2吸附/脱附测试,与水浴处理方式相比,前驱物进行微波水热改性处理制得的固体酸微孔消失,中孔增多,孔径分布更加均匀,浸溃时S2O82-在前驱物表面上很快可达到吸附平衡.当(NH4)2S2O8浸渍浓度为O.75mol/L,焙烧温度500℃,焙烧时间3 h,制得的催化剂具有较高的催化活性,催化酯化反应3 h,乙酸的转化率可达97.7%.     

SO4^2-／TiO2固体超强酸催化合成氯乙酸酯

以SO4^2-／TiO2型固体超强酸为催化剂，用氯乙酸与醇反应合成了氯乙酸酯。考察了催化剂的制备条件、醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间及带水溶剂对氯乙酸仲丁酯收率的影响。初步探索了SO4^2-／TiO2型固体超强酸催化氯乙酸和其他饱和烷基醇的酯化反应。结果表明，将TiO2用0．8mol／L的硫酸浸渍14～16h后，再经500℃焙烧3h可制得催化活性最高的催化剂。优化的反应条件为：n（醇）：n（酸）=2．5：1，固体超强酸用量为氯乙酸质量的3％，带水溶剂为环己烷，加热回流分水3h，氯乙酸仲丁酯的收率为75％，并用同样方法合成了其他氯乙酸烷基酯，收率为63％～85％。催化剂可回收再生，重复使用。     

S2O82-/ZrO2-SiO2催化合成柠檬酸三丁酯

以固体超强酸S2O8-2-／ZrO2-SiO2作催化剂，用柠檬酸和正丁醇合成了柠檬酸三丁酯。考察了影响酯化反应的主要因素，确定了该酯化反应的最佳条件：柠檬酸用量为0．1mol，正丁醇与柠檬酸的摩尔比为4．8：1，催化剂用量(以柠檬酸质量计)1．4％，130～140℃下反应3．5h。此条件下柠檬酸的酯化率为95．1％。催化剂易与产物分离，再生后可重复使用。     

微波辐射纳米固体超强酸SO4^2-／Fe2O3催化合成水杨酸异辛酯

以自制的纳米固体超强酸SO4^2-／Fe2O3作催化剂，水杨酸和异辛醇为原料，通过微波辐射加热合成了水杨酸异辛酯。试验得到催化合成的最优反应条件如下：水杨酸0．01mol，异辛醇0．03mol，纳米固体超强酸SO4^2-／Fe2O3催化剂用量为41．4mg，微波辐射功率350W，微波辐射15min。在此条件下，酯化率达98．8%。     

固体超强酸S2O8^2—／ZrO2催化合成硬脂酸月桂酯

对固体超强酸S2O8^2-/ZrO2催化合成硬脂酸月桂酯进行了研究,催化剂用量为0．01g/mL,反应温度为128℃,反应时间为8h,硬脂酸月桂酯的产率可达75％,S2O8^2-/ZrO2的催化活性高于SO4^2-/ZrO2,在0．5mol/L(NH4)2S2O8溶液中按15mL/g比例浸渍Zr(OH)4,过滤后于6000℃下焙烧3h,得到的催化剂活性最高。     

纳米稀土复合固体超强酸SO4^2-／ZrO2-La2O3催化合成氯乙酸乙酯

以纳米稀土复合固体超强酸SO4^2-／ZrO2-La2O3为催化剂，氯乙酸与乙醇为原料合成氯乙酸乙酯。探讨了醇酸摩尔比、催化剂用量、环己烷用量、反应时间等因素对酯化率的影响。试验结果表明，纳米稀土复合固体超强酸SO4^2-／ZrO2-La2O3是合成氯乙酸乙酯的良好催化剂，其最适宜的反应条件：氯乙酸0．10mol，醇酸摩尔比3．0：1，催化剂用量1．0g，环己烷用量15mL，回流分水反应2．0h。在此条件下，氯乙酸乙酯酯化率可达94．3％。     

SO42-/TiO2-Al2O3固体超强酸催化合成甲酸乙酯

用SO4^2-／TiO2-Al2O3固体超强酸作催化剂催化合成甲酸乙酯,考察了催化剂的活化温度、催化剂用量、反应物配比对酯化反应的影响。结果表明,SO4^2-／TiO2-Al2O3固体超强酸是合成甲酸乙酯的良好催化剂,并且可以重复使用。在醇酸摩尔比2：1、催化剂用量（以每摩尔甲酸计）2g、反应时间4h的最佳条件下,甲酸乙酯的产率可达99．5％。     

复合固本超强酸SO4^2-/Fe2O3-γ-Al2O3催化合成丁酸丁酯

采用沉淀硫酸化法制备了复合固体超强酸催化剂SO4^2-/Fe2O3-γ-Al2O3，确定了其最佳制备工艺条件：硫酸浸渍浓度为0．6mol／L，浸渍时N4h；焙烧温度550℃，焙烧时间3h。并采用该催化剂合成丁酸丁酯，考察了物料配比、催化剂用量和反应时问对酯化反应的影响，确定了丁酸丁酯的最佳合成条件：丁醇与丁酸摩尔比为1．4：1，催化剂用量0．9％（以反应物质量计），回流条件下反应3．0h，在此最佳合成条件下，酯化率可达95．6％。     

制备条件对Pt-S2O82 /ZrO2-Al2O3异构化催化性能的影响

 摘要：为了考察复合载体固体超强酸催化剂的异构化性能,以正戊烷异构化为探针反应,考察了焙烧温度、Al2O3质量分数、浸渍溶液的(NH4)2S2O8浓度、Pt质量分数、活化温度等制备条件对Pt-S2O82 /ZrO2-Al2O3异构化催化活性的影响,并采用XRD、BET、FT-IR、TG-DTA、NH3-TPD等手段对催化剂进行了表征。结果表明,当Al2O3质量分数2.5%、Pt质量分数0.10%、0.75mol/L (NH4)2S2O8溶液浸渍、650℃焙烧、300℃活化时,Pt-S2O82 /ZrO2-Al2O3催化剂的异构化催化活性最高。在240℃、2.0MPa,氢气/正戊烷的摩尔比4,质量空速1.0h 1的反应条件下,该催化剂上正戊烷异构化反应的异戊烷产率为60.2%。     

燃烧法V_2O_5-TiO_2催化3-甲基吡啶氧化性能的研究

研究了以燃烧法制备的V_2O_5-TiO_2催化剂用于3-甲基吡啶空气氧化制备烟酸的工艺过程。结果表明,该V_2O_5-TiO_2催化剂对3-甲基吡啶氧化制备烟酸的反应具有优异的催化性能。优化的反应条件为:温度280℃,3-甲基吡啶体积空速为0.2 h~(-1),n(空气):n(水):n(3-甲基吡啶)=79:40:1,氧化产物烟酸的产率达到97.4%,纯度达99.0%。     

纳米固体酸S_2O_8~(2-)/Fe_2O_3催化合成马来酸二己酯

用S2 O2 -8 浸渍Fe2 O3 并焙烧制得了比SO2 -4/Fe2 O3 催化活性更强的固体超强酸S2 O2 -8/Fe2 O3 。通过马来酐与正己醇的酯化反应考察了催化剂的活性 ,对所合成的催化剂的结构用XRD和TEM进行了表征。结果表明 :S2 O2 -8/Fe2 O3 的催化作用明显高于SO2 -4/Fe2 O3 ;对于给定的反应 ,用NH3 ·H2 O作Fe2 O3 沉淀剂、用0 .2 5mol/L的 (NH4) 2 S2 O8浸渍Fe2 O3 15min ,在 5 5 0℃焙烧 3h时可制得较高活性的纳米级催化剂S2 O2 -8/Fe2 O3 ;其晶形为α Fe2 O3 ;有较好的重复使用性 ;它能代替硫酸、对甲苯磺酸用于催化马来酐和正己醇的酯化反应 ,可得无色透明的酯化产物     

S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3的制备、表征及其催化合成富马酸二甲酯

采用浸渍-沉淀法制备出纳米固体超强酸催化剂S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3,通过正交实验得到最佳制备条件:Al_2O_3质量分数2.0%,-15℃陈化24 h,浸渍液(NH_4)_2 S_2O_8浓度0.8 mol/L,焙烧温度650℃,焙烧时间3 h。用XRD、TEM、BET、TG-DTG和化学分析手段分析了S_2O_8~(2-)/ZrO_2～Al_2O_3的晶化过程、比表面积、含硫量和热稳定性。结果表明,在焙烧温度为500～650℃时制备的催化剂属纳米材料(粒径<41 nm),有较大比表面积和较好的热稳定性;富马酸二甲酯的最佳合成条件为:n(甲醇):n(富马酸)=6.0:1.0,S_2O_8~(2-)/ZrO_2- Al_2O_3用量1.5%,带水剂苯用量10 mL,反应时间4.0 h,催化剂重复使用6次,酯化率大于90%。     

超临界浸渍-干燥方法制备 Fe2O3-SO2-4/Hβ-Al2O3催化剂

考察了HZSM-5、HY和Hβ沸石上气相合成甲基叔丁基醚(MTBE)的反应性能,发现Hβ比其它沸石具有更高的催化活性.采用超临界浸渍-干燥方法将超强酸中心SO 2- 4-Fe 2O 3引入Hβ上制成的Fe 2O 3-SO 2- 4/Hβ-Al 2O 3催化剂,在实验条件下其催化合成MTBE的异丁烯转化率由常规浸渍-干燥方法制成的催化剂的23.7%提高到34.8%,MTBE选择性为100%.应用NH 3-TPD、吸附吡啶的红外光谱方法表征了该催化剂的表面酸性,其酸量和L酸/B酸的比例较常规方法制成的催化剂分别提高了22%和49%.XPS分析结果表明,该催化剂表面的Fe和S的化学环境发生了较大变化.BET比表面分析结果表明,该催化剂的比表面积也有增大.     

稀土固体酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-La_2O_3催化合成癸二酸二丁酯

以自制的稀土固体酸S2O2-8/ZrO2-La2O3为催化剂,癸二酸和正丁醇为原料合成了癸二酸二丁酯。考察了催化剂用量、醇酸摩尔比、反应温度、反应时间对酯化率的影响,并采用正交实验进行优化,最佳反应条件为:催化剂用量为癸二酸质量的2.5%,醇酸摩尔比3.0∶1.0,反应温度170℃,反应时间300min,此条件下酯化率可达97.72%。反应所用催化剂具有良好的催化活性和稳定性,并通过折光率、红外光谱、核磁共振氢谱和核磁共振碳谱等手段对产物进行了表征。     

Fe2O3· SO42-催化合成长链烷基酚

 以Fe(NO3)3&#8226;9H2O和氨含量为28%的氨水为原料，制备了Fe2O3&#8226;SO42-型固体超强酸催化剂，在该固体超强酸的催化作用下，由长链醇和苯酚合成了系列长链烷基酚。通过分析比较在不同条件下反应产物产率的变化，考察了催化剂焙烧温度、催化剂用量、反应时间、反应温度和醇/酚摩尔比对烷基化反应的影响。结果表明，Fe2O3&#8226;SO42-型固体超强酸对长链醇与苯酚的烷基化反应有良好的催化效果，焙烧温度为550℃时催化剂的催化活性最佳；反应条件即醇/酚摩尔比、反应温度、反应时间和催化剂用量的最佳值均随烷基链的增长略有增加。     

微波促进稀土固体超强酸S2O2-8/Sb2O3/La3+催化合成乙酸苄酯

采用金属醇盐水解法制备了稀土固体超强酸S2 O2-8/Sb2O3/La3 催化剂,并用Hammett,IR,DTA/TGA,XRD等手段对催化剂进行了表征.以稀土固体超强酸S2O2-8/Sb2O3/La3 为催化剂、乙酸和苯甲醇为原料,在微波辐射下合成了乙酸苄酯.考察了催化剂制备条件及合成条件对酯化率的影响,催化剂最佳制备条件:用1.5 mol/L的(NH4)2S2O8和2.71%La(NO3)3混合溶液浸渍前体氧化物Sb2O3,经110℃烘干,于500℃焙烧3 h.最佳合成条件:n(苄醇):n(乙酸)=2:1,催化剂用量0.6 g,辐射时间25 min,微波功率528W,酯化率93.8%.用IR、1H NMR等手段对产物进行了确证.     

O/W微乳体系制备固体超强酸SO42-/SnO2-Ta2O5及其表征

采用十二烷基苯磺酸钠（SDBS）-乙醇-环己烷O/W微乳体系制备了固体超强酸SO42-/SnO2-Ta2O5,对催化剂进行了傅里叶变换红外光谱、热重、X射线衍射表征,对催化剂的制备条件进行正交实验优化,并进行了稳定性考察。结果表明,催化剂的最佳制备条件为：SnCl4浓度0.1 mol/L、SnCl4溶液/SDBS/乙醇/环己烷质量比500﹕1﹕0.5﹕15、Ta2O5/SnO2质量比6%、陈化时间24 h、浸渍液硫酸浓度3.0 mol/L、焙烧温度550 ℃、焙烧时间3 h。将此条件下制备的SO42-/SnO2-Ta2O5用于催化乙酸与正丁醇的酯化探针反应,酯化率为99.3%。与常规水体系制备的催化剂相比,SDBS的O/W微乳体系有利于催化剂活性、稳定性的提高。     

新型填料式固体酸SO4^2-／Al2O3-Al催化合成乙酸乙酯

为了制备催化精馏用填料式催化剂，采用铝阳极氧化法和浸渍法制备了新型填料式SO4^2-／Al2O3-Al固体酸催化剂，并用于催化乙醇和乙酸的酯化反应。最佳反应条件为：醇酸摩尔比1：8，催化剂2．0g，反应温度90～100℃，反应时间6．0h，酯化率90．40％，选择性100％，催化剂可重复使用。