纳米固体超强酸SO4^2-/TiO2的制备及其催化活性

以廉价的无机盐TiCl4为原料,采用溶胶-凝胶法结合超临界流体干燥技术制备出纳米TiO2粉末,经硫酸溶液浸泡、活化后制成纳米固体超强酸SO4^2-/TiO2.着重探讨了纳米固体超强酸的制备条件,并将其用于乙酸正丁酯的合成反应以考察其催化活性.结果表明：该法制备的纳米固体超强酸SO4^2-/TiO2具有很强的催化活性,且制备成本低,反应时间短,酯化率高.     

纳米固体超强酸SO2-4/TiO2的制备及其催化活性

以廉价的无机盐TiCl4为原料,采用溶胶-凝胶法结合超临界流体干燥技术制备出纳米TiO2粉末,经硫酸溶液浸泡、活化后制成纳米固体超强酸SO2-4/TiO2.着重探讨了纳米固体超强酸的制备条件,并将其用于乙酸正丁酯的合成反应以考察其催化活性.结果表明:该法制备的纳米固体超强酸SO2-4/TiO2具有很强的催化活性,且制备成本低,反应时间短,酯化率高.     

纳米固体超强酸SO2-4/TiO2催化合成乙酸正丁酯

以无机盐TiCl4为原料,采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥技术制备出纳米固体超强酸SO2-4/TiO2,并以其为催化剂,冰乙酸和正丁醇为原料合成乙酸正丁酯,考察反应条件对酯化率的影响.结果表明,在催化剂用量为2.0%时,酯化反应的最佳条件为n醇∶n酸=11.3,反应温度为110～115 ℃时反应2 h,酯化率达95%以上.催化剂可重复使用.     

SO2-4/ZrO2型固体超强酸催化剂的改性

针对传统SO2-4/ZrO2固体超强酸存在稳定性较差等缺点,通过添加α-Al2O3和偏钨酸铵对其进行改性,制备出复合氧化物固体超强酸SO2-4/ZrO2-WO3-Al2O3(SWZA).为了获得催化性能高的SZWA催化剂,采用流动指示剂法测定改性催化剂的酸度,同时利用XRD,FTIR,TGA-DSC,SEM等多种现代物理方法对SWZA催化剂进行表征,研究了陈化温度、焙烧温度等制备条件以及Al2O3,WO3等不同金属氧化物的引入对产物催化性能的影响.实验结果表明:较低的陈化温度使催化剂表面易形成结晶中心,降低了质点的迁移速率,抑制了晶粒生长,易于生成小且规则的晶粒,使得到的催化剂具有较大的比表面积;在制备催化剂时,500 ℃的焙烧温度有利于ZrO2向四方晶型转化,增大了超强酸的比表面积;Al2O3的引入增加了超强酸的Lewis酸位,提高了催化剂的催化活性;WO3的引入对催化剂晶型具有定向诱导作用,延迟了ZrO2晶化,稳定了亚稳态的四方晶型,缓和了SO2-4高温下分解流失的趋势.     

一种复合固体超强酸催化剂的研究——I . 催化剂的制备及结构表征

制备了新型的复合固体超强酸催化剂ＳＯ２－４－ＭｏＯ３－ＺｒＯ２；考察了该催化剂在乙酸丁酯合成反应中的催化活性；用ＸＲＤ、ＡＥＳ、ＳＥＭ、比表面测定等技术研究了该催化剂的结构形态，并与ＳＯ２－４－ＺｒＯ２、ＭｏＯ３－ＺｒＯ２催化剂进行了比较。结果表明，ＭｏＯ３的引入明显地增大了催化剂的比表面，并且具有稳定介稳的四方相ＺｒＯ２（ｔ）、延迟晶化、提高催化剂表面含硫量的作用；ＳＯ２－４和ＭｏＯ３共存时，两者表现出较显著的协同效应。     

纳米固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2的制备及其催化活性

以廉价的无机盐TiCl4为原料,采用溶胶-凝胶法结合超临界流体干燥技术制备出纳米TiO2粉末,经硫酸溶液浸泡、活化后制成纳米固体超强酸SO24-/TiO2.着重探讨了纳米固体超强酸的制备条件,并将其用于乙酸正丁酯的合成反应以考察其催化活性.结果表明:该法制备的纳米固体超强酸SO24-/TiO2具有很强的催化活性,且制备成本低,反应时间短,酯化率高.     

制备条件对固体超强酸SO2-4/ZrO2性质的影响

较详细地研究了固体超强酸催化剂制备条件与催化剂性质的影响。试验发现制备固体超强酸酸浓度和焙烧温度对催化剂的硫含量、酸强度、形态结构和晶相转变都有影响。     

磁性纳米催化剂SO2-4/TiO2-Fe3O4的制备及表征

用溶胶一凝胶法、沉淀法将磁性材料与固体酸进行组装，制备了磁性纳米固体酸催化剂SO4^2-／TiO2-Fe3O4．该类催化剂能通过外加磁场进行分离、回收．扫描电镜、透射电镜观察及磁性能、比表面积测试结果表明，用溶胶-凝胶法制备的催化剂比用沉淀法制备的催化剂具有更小的粒径、更高的磁强度和更优异的催化性能．X射线衍射、傅里叶红外光谱分析表明，影响催化剂磁性能和催化活性的主要因素是Ti与Fe的摩尔比、焙烧温度和浸渍液浓度。     

M2O3—SO4^2—型固体超强酸催化剂的研制及性能研究

Ｍ２Ｏ３－ＳＯ４＾２－型固体超强酸催化剂与普通酸催化剂相比,具有能耗低,产率高,与产品分离容易,无腐蚀,无污染,用量少,工艺简便,易再生可重复利用等诸多优点,但其选择性高,不同条件下制得的催化剂只对某些反应有催化作用。本文研究了ＴｉＯ２－ＳＯ４＾２－和Ｓｅ２Ｏ３－ＳＯ４＾２－固体超强酸的制备、再生和对合成乙酸乙酯的催化性能。实验表明：ＴｉＯ２－ＳＯ４＾２－催化剂对合成乙酸乙酯有上述优点,而Ｆｅ２Ｏ     

新型固体酸催化剂SO42-/Al2O3-Al的制备

采用铝阳极氧化法和浸渍法制备出新型SO42-/Al2O3-Al固体酸催化剂,通过BET,XRD,XPS等物性表征,考察了阳极氧化时间、焙烧温度等对催化剂制备的影响。BET结果表明,催化剂的比表面积要小于载体Al2O3的比表面积;XRD结果表明,载体Al2O3为无定形结构,且负载SO42-后,催化剂的物相结构没有发生改变;XPS结果表明,催化剂表面主要由SO42-和Al2O3组成。活性评价表明,该催化剂对酯化反应具有较好的催化活性。     

固体超强酸SO2-4/ZrO2催化合成环己酮甘油缩酮

采用浸渍法制备了固体超强酸SO42-/ZrO2催化剂,并以X射线衍射仪、热重分析仪及扫描电子显微镜对其性能及形貌进行表征.将其应用于催化环己酮与甘油的缩合反应,合成环己酮甘油缩酮,并分别考察了带水剂环己烷质量、反应时间、环己酮与甘油的摩尔比、催化剂质量等多个因素对环己酮甘油缩酮收率的影响.实验结果表明,经600℃煅烧后,该催化剂的酸性最强,且在催化合成环己酮甘油缩酮体系中获得了良好的催化效果.在反应温度为100℃,环己酮与甘油的摩尔比为1∶2.5,催化剂和环己烷的质量分别为甘油质量的5%和20%,回流反应时间为2 h的最佳条件下,环己酮甘油缩酮收率达到85.0%以上.     

SO42-/ZrO2-Al2O3-Al固体酸催化合成乙酸己酯

采用铝阳极氧化法制备了Al2O3-Al一体型载体,通过浸渍的方法将固体超强酸SO42-/ZrO2引入到Al2O3-Al上,得到一种新型的固体酸催化剂SO42-/ZrO2-Al2O3-Al,用XRD和NH3-TPD等技术对其结构和表面酸性进行了表征,并研究了反应条件等因素对催化合成乙酸己酯催化性能的影响。结果表明,SO42-/ZrO2-Al2O3-Al固体酸对乙酸己酯合成反应具有很好的催化活性和选择性,催化剂不经处理,可循环使用多次,与一些常见的催化剂相比,具有明显的优点。     

SO2-4/TiO2-WO3催化合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛

报道了以SO2-4/TiO2-WO3为催化剂,对以苯甲醛和1,2-丙二醇为原料合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的反应条件进行了研究.实验结果表明,SO2-4/TiO2-WO3具有良好的催化活性,最佳反应条件为:苯甲醛与1,2-丙二醇物质的量比为1∶1.25,催化剂的用量为反应物料总量的0.50min,上述条件下,苯甲醛1,2-丙醇缩醛的产率为81.7%.     

超细固体超强酸SO2-4/ZrO2催化合成棕榈酸乙酯

制备了超细固体超强酸SO2-4/ZrO2,采用XRD、SEM、IR对该催化剂进行表征.以超细固体超强酸SO2-4/ZrO2为催化剂,棕榈酸与乙醇为原料合成棕榈酸乙酯.探讨了不同催化剂类型、醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间等因素对转化率的影响.结果表明,与普通固体酸相比,超细固体超强酸SO2-4/ZrO2对于棕榈酸乙酯的合成具有较好的催化性能.较适宜的反应条件为n(棕榈酸):n(乙醇)=4:1,催化剂用量0.8 g,反应3 h.在此条件下,棕榈酸的收率可达70.3%.     

固体超强酸催化剂SO42-/TiO2-WO3催化合成环己酮乙二醇缩酮

制备了固体超强酸催化剂SO4^2-/TiO2-WO3并利用该催化剂催化合成了环己酮乙二醇缩酮，探讨了SO4^2-/TiO2-WO33对缩酮反应的催化活性，较系统地研究了酮醇物质的量比，催化剂用量，反应时问诸因素对产品收率的影响。实验表明：SO4^2-/TiO2-WO3是合成环己酮乙二醇缩酮的良好催化剂，在n(酮)：n(醇)=1：2．0，催化剂用量为反应物料总质量的0．25％，环己烷为带水剂，反应时间1．0h的优化条件下，环己酮乙二醇缩酮的收率可达85．8％。     

SO2-4/TiO2-Al2O3催化均四甲苯氧化副产物与异辛醇反应

以均四甲苯氧化反应副产物预处理后得到的混合酸和异辛醇为原料,在固体超强酸SO2-4/TiO2-Al2O3作用下进行合成混合酯的研究.考察了催化剂用量、异辛醇与混合酸的质量比、反应时间等因素对酯化反应的影响,确定了较佳的反应工艺条件:m(催化剂):m(异辛醇):m(混合酸)=0.01:3.18:1,反应时间为3 h,在此反应条件下预处理后的混合酸转化率可达到99.9%.     

焙烧温度对S2O8^2-／ZrO2介孔超强酸的结构与性能的影响

以硝酸锆为锆源,以阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）为模板剂,S2O8^2-浸渍无定形Zr（OH）4,制得介孔S2O8^2-／ZrO2固体超强酸,通过N2吸附－脱附、XRD分析、Hammett非水滴定、TEM等方法,考察了不同焙烧温度对S2O8^2-／ZrO2介孔超强酸晶体结构、酸强度等性能的影响。结果表明,当焙烧温度600℃,S2O8^2-／ZrO2样品比表面积为140m2／g,平均孔径在3～4nm之间,酸强度H0≤-12．7,为介孔相固体超强酸。     

La含量对Ni-S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂结构及异构性能的影响

制备一系列不同La质量分数的La-Ni-S2O82-/Zr O2-Al2O3催化剂(记为La-Ni-SZA),采用XRD、BET、H2-TPR、FTIR、Py-IR等手段对催化剂进行表征。以正戊烷异构化为探针反应,考察La质量分数对催化剂结构和异构化性能的影响。结果表明:引入适量的La能使催化剂中四方晶相Zr O2的颗粒尺寸减小,改善催化剂的氧化还原性能,促进L酸和B酸的形成;催化剂总酸量顺序为La(1.0)-Ni-SZANi-SZASZA;La质量分数为1.0%的La(1.0)-Ni-SZA催化剂具有最高的异构化活性,在反应温度为140℃、压力为2.0 MPa、氢烃摩尔比为4、质量空速为1.0 h-1时,异戊烷产率达66.5%,明显高于Ni-SZA催化剂最佳反应温度(180℃)下的异戊烷产率(55.0%)。