H6P2W18O62/SiO2的制备、表征及其对四氢呋喃的催化合成

通过溶胶-凝胶法制备了SiO2负载Dawson型磷钨酸H6P2W18O62/SiO2催化剂.表征结果表明:负载后磷钨酸仍保持Dawson结构,负载量为30％;磷钨酸比较均匀地分散在SiO2载体上.以催化1,4-丁二醇脱水制备四氢呋喃作为探针反应,考察催化剂的酸催化性能.正交试验和单因次试验结果表明:催化剂对1,4-丁二醇环化脱水合成四氢呋喃反应具有良好的催化性能;最佳反应条件为催化剂用量占1,4-丁二醇质量的6.6％,反应温度为185 ～190℃,反应时间为40 min,四氢呋喃平均收率为91.70％;催化剂重复使用5次后,催化活性基本保持不变,四氢呋喃收率仍可达90.90％.     

PW／C催化剂上对叔丁基甲苯的合成

以负载于活性炭上的磷钨酸(PW/C)为催化剂,在100 mL间歇式不锈钢高压反应釜中,研究了甲苯与叔丁醇的烷基化反应.采用X射线衍射(XRD)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)和热质量分析等手段对催化剂的结构、酸性质及热稳定性进行了表征,并在反应中考察了它们的催化性能.结果表明,中低负载量的磷钨酸均匀分散于活性炭表面,负载量(质量分数)超过30%则产生聚积.负载量为30%的磷钨酸由于酸性强、酸量大且均匀分散而呈现较高的活性.对该催化剂,适宜催化剂的活化温度为350℃,反应温度为160℃,反应时间为3 h,初始压力为0.6MPa,原料与催化剂的质量比为5,叔丁醇与甲苯的摩尔比为2:1,此时甲苯转化率达40.89%,对叔丁基甲苯(PTBT)选择性为77.54%.     

萘与异丙醇在γ-A12O3负载的磷钨酸催化剂上烷基化

以无水乙醇为溶剂、γ-Al2O3为载体，采用过量浸渍法制备了一系列磷钨杂多酸(PW)催化剂，用XRD，NH3-TPD等手段对其物化性质进行了表征，并考察该类催化剂在萘与异丙醇的烷基化反应中的催化性能。结果表明，PW负载质量分数达到40％仍高度分散于γ-AlO3表面，此时催化剂呈现较高的活性(萘转化率71．7％)和β，β′位选择性(82．7％)，低负载量有利于2，6-DIPN的生成。该催化刺的适宜活化温度和反应温度分别为573K和473K。     

SiO_2负载磷钨酸铯盐催化剂上香兰素与1,2-丙二醇的缩合反应

制备一系列硅胶(SiO2)负载的磷钨酸铯盐催化剂,将其用于香兰素与1,2-丙二醇的缩合反应,合成香兰素丙二醇缩醛,考察催化剂中Cs+取代数、磷钨酸铯盐负载量、催化剂用量、1,2-丙二醇与香兰素摩尔比及反应时间对缩合反应的影响.结果表明:磷钨酸铯盐的Cs+取代数为2.5、负载量为40%时催化剂活性最高;在反应温度368 K、n(1,2-丙二醇)/n(香兰素)=2.4、催化剂用量占反应体系质量分数1.5%、带水剂苯的用量30 mL、回流反应3 h的条件下,香兰素的转化率达到86.6%,香兰素丙二醇缩醛的选择性为100%.     

负载型磷钨酸催化剂的制备、 表征及酯交换制备生物

通过浸渍法将磷钨酸负载于Worm like状介孔载体上, 制备负载型磷钨酸催化剂,  并采用X射线衍射（XRD）、 红外光谱(FR IR)、 N2吸附 脱附等方法对载体和负载型催化剂进行表征. 将负载型磷钨酸催化剂用于蓖麻油和甲醇的酯交换反应制备生物柴油, 用高碘酸氧化法测定酯交换的转化率. 考察反应温度、 甲醇和蓖麻油物质的量比、 反应时间和磷钨酸负载量等参数对酯交换反应的影响. 结果表明, 在55 ℃, 醇油物质的量比为6, 反应时间2 h, 磷钨酸负载量为50%的催化剂条件下, 酯交换转化率可达95.1%.     

负载型TiO2催化剂的制备及其酯交换反应性能

采用水解法制备负载型TiO2／SiO2催化剂,用于苯酚和草酸二甲酯酯交换反应．通过考察催化剂焙烧温 度、载体粒径、催化剂用量、活性组分负载量和反应时间等因素对该酯交换反应的影响,确定出较佳的催化剂制备 工艺及反应条件．负载型氧化钛催化剂在该酯交换反应中表现出活性好、选择性高、催化剂易分离回收等优点．以 550℃焙烧的TiO2／SiO2为酯交换催化剂,TiO2负载量为13％,反应时间2h,反应温度180℃,草酸二甲酯的转化 率、甲基苯基草酸酯和草酸二苯酯的选择性分别为53．1％、72．1％和27．3％．     

萘与异丙醇在γ-Al2O3负载的磷钨酸催化剂上烷基化

以无水乙醇为溶剂、γ-Al2O3为载体,采用过量浸渍法制备了一系列磷钨杂多酸(PW)催化剂,用XRD,NH3-TPD等手段对其物化性质进行了表征,并考察该类催化剂在萘与异丙醇的烷基化反应中的催化性能.结果表明,PW负载质量分数达到40%仍高度分散于γ-Al2O3表面,此时催化剂呈现较高的活性(萘转化率71.7%)和β,β′位选择性(82.7%),低负载量有利于2,6-DIPN的生成.该催化剂的适宜活化温度和反应温度分别为573 K和473 K.     

二氧化硅负载五氧化二钒合成、表征和催化性能研究

在以丙酮为溶剂、以V2O5/SiO2为催化剂、8-羟基喹啉为助剂的催化条件下,以过氧化氢水溶液为氧化剂,对环己烯催化氧化制备环己烯酮的催化反应体系进行了研究。考察了V2O5的负载量以及8-羟基喹啉的用量及反应温度对环己烯氧化反应的影响,发现适当的负载量有利于V2O5催化性能的提高。结果表明,当V2O5负载量(质量分数)为5%、催化剂的量和8-羟基喹啉的质量相等、反应温度为30℃时环己烯的转化率和环己烯酮的选择性较好。这源于V2O5高度分散于SiO2载体上,增大了活性组分V2O5的表面积,从而增加了其活性中心的个数及活性组分与反应物的接触面积,从而增加了催化活性。     

Cs2．5H0．5PWl2O40／SiO2固体酸催化剂上乙酸与烯烃的酯化和叔戊烯与甲醇的醚化

以硅胶为载体，制备了负载型的Cs2．5H0．5PWl2O40催化剂，将该催化剂用于乙酸与1—丁烯的酯化反应和叔戊烯与甲酵的醚化反应，考察了其活性组分负载量、载体硅胶性质和焙烧温度对催化剂性能的影响．研究了催化剂用量、反应温度、反应压力、n(1—丁烯)／n(乙酸)、反应时间等反应条件对酯化反应中乙酸转化率的影响．与其他类型催化剂的醚化活性进行了对比，并进行了Cs2．5H0．5PWl2O40／SiO2催化剂的醚化稳定性实验．结果表明，以低钠硅胶为载体，在活性组分负载量为40％，焙烧温度为300—400℃时制备的Cs2．5H0．5PWl2O40／SiO2催化剂具有较高的催化活性．随着负载量增大，催化剂孔径、孔容和比表面积减小，而催化活性先增加后减小．在反应温度120℃、压力1．5MPa、n(1—丁烯)／n(乙酸)比3．0、催化剂用量4％、反应时间7h的条件下进行酯化反应，乙酸的转化率为87．36％．在反应温度80℃、压力1．0MPa、n(甲酵)／n(叔戊烯)比1．1、LHSV为1h^-1的条件下进行醚化反应，叔戊烯的转化率为68．57％．制备的新型Cs2．5H0．5PWl2O40／SiO2催化剂对于乙酸与1—丁烯的直接酯化反应和叔戊烯与甲酵的醚化反应具有良好的活性与选择性，催化剂寿命长．因此，Cs2．5H0．5PWl2O40／SiO2是一种理想的乙酸与烯烃直接酯化和叔戊烯与甲酵醚化反应的催化剂．     

膨润土负载磷钨酸催化制备生物柴油

将膨润土经过酸化处理,采用浸渍法制得膨润土负载磷钨酸催化剂,并以此催化餐饮废油与甲醇反应制备生物柴油.考察了磷钨酸负载量和酯交换反应条件对餐饮废油转化率的影响.结果表明:磷钨酸负载量为35%,在反应温度80℃、醇油物质的量比12:1、催化剂用量为原料油质量的5%时,反应6 h,转化率可以达到90%以上.膨润土负载型催化剂活性高,稳定性好,可重复使用.