收藏本站
《郑州大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

杂多酸催化剂的制备及混合二元酸二甲酯的合成工艺研究

王艳军  
【摘要】:杂多酸作为环境友好催化剂得到了广泛地应用,本文选用Keggin型杂多酸为催化剂,对混合二元酸与甲醇的酯化反应进行了研究。 采用盐酸酸化-乙醚萃取法制备了Keggin型硅钨酸、磷钨酸,并分别以活性炭和硅胶为载体,采用不同的制备方法制备出一系列负载型杂多酸。采用红外光谱法、X射线衍射、TG-DSC以及Hammett指示剂法对制得的杂多酸进行了表征。实验结果表明,制备的杂多酸催化剂具有典型的Keggin型结构,杂多酸负载在载体上不改变其Keggin型结构、酸强度没有改变,其热稳定性提高。 杂多酸价格昂贵,采用盐酸酸化-乙醚萃取法合成的杂多酸收率较低,本文考察了原料比,盐酸用量以及反应时间对磷钨酸收率的影响,并通过正交试验优化出最佳的反应条件。实验结果表明,磷钨酸收率可提高至86.1%。 将杂多酸与负载型杂多酸用作酯化反应的催化剂,考察其催化活性。实验分别通过考察酯化率和分水量,对催化剂的活性进行评价。实验结果表明:对于非负载型杂多酸催化剂,磷钨杂多酸的催化活性要高于硅钨杂多酸;对于负载型杂多酸催化剂,硅胶负载杂多酸催化剂的催化活性要高于活性炭负载的杂多酸催化剂。另外考察了不同制备方法、不同负载量及不同活化温度的负载型磷钨酸催化剂的催化活性,实验结果表明,采用回流吸附法制备的负载型杂多酸催化剂的活性要略高于等体积浸渍法制备的催化剂;负载量为20%时负载型杂多酸催化酯化反应的酯化率较高;活化温度为350℃时负载型杂多酸催化剂的活性较高。通过实验选出催化活性高的催化剂,用于催化合成混合二元酸二甲酯(DBE)。 己二酸生产过程中副产大量的混合二元酸(DBA),本文选用DBA和甲醇为原料,分别采用磷钨杂多酸、PW_(12)/C和PW_(12)/SiO_2为催化剂,合成了绿色环保高沸DBE。实验考察了混合二元酸酯化的影响因素:醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间以及带水剂的种类和用量对酯化率的影响。通过正交试验优化出最佳反应条件。实验结果显示:磷钨杂多酸、PW_(12)/C和PW_(12)/SiO_2是优良的酯化催化剂,对环境无污染。在最佳反应条件下,酯化率分别可达95.4%、92.6%和94.3%。 本文还考察了催化剂的回收和重复使用。实验表明:非负载杂多酸很难从体系中回收;负载型杂多酸可以很容易的从体系中分离出来,经过处理,可以继续
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TQ245.24

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 程平;二氧化硅负载磷钨杂多酸催化剂制备的放大研究[D];郑州大学;2007年
2 黄苗;由生物质木粉制备高比表面积炭基固体酸催化剂的研究[D];西北农林科技大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李金麟;硅钨杂多酸(HSIW)催化合成硬脂酸甲酯的研究[J];安徽化工;2001年05期
2 王恩波,段颖波,张云峰,周延修;杂多酸催化剂连续法合成乙酸乙酯[J];催化学报;1993年02期
3 丁斌,郭向明;固载杂多酸催化反应精馏合成富马酸二甲酯[J];东北师大学报(自然科学版);2001年04期
4 柳士忠,王恩波;杂多化合物的酸性[J];大学化学;1995年01期
5 莫琪,蒋治良;杂多酸催化剂在酯化反应中的新应用[J];广西化工;1998年04期
6 李丹娜,周慧,张普玉;杂多酸催化酯化反应的研究进展[J];河南教育学院学报(自然科学版);2004年03期
7 赵忠奎,李宗石,王桂茹,乔卫红,程侣伯;杂多酸催化剂及其在精细化学品合成中的应用[J];化学进展;2004年04期
8 余新武,冯秀娟,赖国松,陆江林;新型纳米固载杂多酸盐催化剂的制备与应用[J];化学世界;2003年01期
9 卓润生,田来进,周世新;钨硅杂多酸催化合成邻苯二甲酸二壬酯的研究[J];化学世界;1995年03期
10 卓润生,田来进,周世新;用钨磷杂多酸作催化剂合成己酸乙酯的研究[J];化学研究与应用;1994年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张延琪,徐静,宋小杰,夏传俊,魏先文;磷钨酸铈/碳纳米管复合材料的合成及其催化性能[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2005年03期
2 胡登峰;磷钨酸催化合成醋酸正丁酯的研究[J];安徽技术师范学院学报;2004年04期
3 葛旭升;李海花;涂华民;;活性白土负载型固体酸催化剂催化酯化性能研究[J];保定师范专科学校学报;2006年04期
4 王峥;;有机化学实验教学中的污染控制[J];环境科学与管理;2010年06期
5 杨水金,余协卿,孙聚堂;TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丁醛乙二醇缩醛[J];北京科技大学学报;2003年06期
6 白秀丽,李晓莉;乙酸正丁酯的合成与应用[J];长春师范学院学报;2002年02期
7 高丽娟;杨勇;;硅钨酸催化合成乙酸乙酯[J];长春师范学院学报;2007年06期
8 白秀丽;李晓莉;唐艳茹;张敏;;FeCl_3·xH_2O催化合成苯甲酸乙酯的研究[J];长春师范学院学报;2007年06期
9 伍志鲲,伍先美,李菊仁;酯化反应中的SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸催化剂[J];常德师范学院学报(自然科学版);2000年03期
10 牟莉;樊孟琦;王涛;;常规加热条件下四种不同强度酸对玉米秸秆降解的影响[J];长春大学学报;2008年12期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 管仕斌;俞善信;曾宪标;;固体酸催化合成马来酸二丁酯[A];2005塑料助剂生产与应用技术信息交流会论文集[C];2005年
2 杜泽学;凌云;闵恩泽;;钨系催化剂的应用和研究进展[A];纪念方毅同志题词“振兴钨业”二十周年暨中国钨工业科技创新大会文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王飞;亚微米分子筛催化乙醇脱水制乙烯:失活、再生及动力学[D];华东理工大学;2011年
2 向明礼;多酸药物电子结构及其与抗肿瘤活性间的关系研究[D];四川大学;2002年
3 孔育梅;钼系纳米材料的合成、表征及性能研究[D];东北师范大学;2006年
4 袁先友;微波促进杂多酸催化精细有机化学品合成的应用研究[D];湘潭大学;2005年
5 施介华;磷钨酸(盐)催化剂的制备及其催化性能研究[D];浙江工业大学;2006年
6 张富民;杂多化合物催化剂的制备及其催化性能[D];南京工业大学;2006年
7 邹艳;正丁烷异构化的反应机理和催化剂制备研究[D];复旦大学;2006年
8 孙晓波;混合二元酸综合利用工程基础研究[D];郑州大学;2007年
9 翁志焕;改性多金属氧酸盐的液相氧化体系的研究[D];大连理工大学;2008年
10 唐璇;胡芦巴渣中有效成分提取工艺及其应用研究[D];西北大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张峻炜;脂肪酸酯催化加氢制醇的研究[D];郑州大学;2010年
2 付丽丽;固载型杂多酸催化剂制备及催化环已烯环氧化工艺研究[D];郑州大学;2010年
3 孙晴卿;二聚酸聚酯多元醇的合成及其热塑性聚氨酯弹性体的性能研究[D];湘潭大学;2010年
4 朱华龙;杂多酸及其盐催化蒎烯聚合反应研究[D];广西民族大学;2010年
5 杜海明;合成乳酸正丁酯的固体酸催化剂及催化精馏工艺研究[D];北京服装学院;2010年
6 段晶;新型催化剂在2-(4′-戊基苯甲酰基)苯甲酸合成中的应用[D];河南科技大学;2010年
7 夏涛;丙烯酸正丁酯合成反应的新型催化剂及工艺研究[D];湖南大学;2002年
8 韦国兵;官能烯丙基樟脑肟醚及5-溴苯并呋喃酮的合成[D];湖南大学;2002年
9 张铁成;丙烯酸丁酯催化合成与丙烯酸酯乳液压敏胶的制备[D];浙江大学;2003年
10 姚志钢;Gemini表面活性剂[D];湖南大学;2003年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈永红,王凤武;酯化反应催化剂的研究进展[J];安徽农业技术师范学院学报;1998年01期
2 温朗友,沈师孔,闵恩泽;二氧化硅负载磷钨杂多酸催化剂的表征及催化性质[J];催化学报;2000年06期
3 罗云飞,孙建伟,李全芝;HEMT沸石负载12-钨硅酸对异丁烷与丁烯烷基化反应的催化性能[J];催化学报;2001年06期
4 朱华平;吴宗斌;陈元雄;张萍;段世杰;刘晓华;毛宗强;;固体超强碱氧化钙催化制备生物柴油及其精制工艺[J];催化学报;2006年05期
5 周丽娜;刘可;华伟明;乐英红;高滋;;碳基磺酸化固体酸材料的制备及其催化性能[J];催化学报;2009年03期
6 王新平,叶兴凯,吴越;活性炭表面固载十二硅钨酸的表征[J];催化学报;1995年06期
7 柳士忠,王恩波;杂多化合物的酸性[J];大学化学;1995年01期
8 张龙,张继炎,滕丽华,王元瑞;异丁烷与丁烯在炭化树脂负载PW_(12)催化剂上的烷基化 (1)炭化树脂负载杂多酸催化剂的制备、表征与催化活性[J];分子催化;2003年01期
9 吴越,叶兴凯,杨向光,王新平,楚文玲,胡玉才;杂多酸的固载化─关于制备负载型酸催化剂的一般原理[J];分子催化;1996年04期
10 申凤善;彭军;孔育梅;李丽;;杂多酸催化剂在烷基化反应中的研究进展[J];分子科学学报;2006年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 金顶峰;甲苯甲醛缩合反应固体酸催化剂的合成表征和性能研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 朱孔远;生物质与煤共热解实验研究[D];河南理工大学;2010年
2 王新征;活性炭材料的制备与研究[D];河北工业大学;2003年
3 于树峰;农作物废弃物液化的实验研究[D];北京化工大学;2005年
4 鲁丰乐;负载磷钨杂多酸制备及催化合成混合二元二甲酯的研究[D];郑州大学;2006年
5 张立伟;甲醇脱水反应中固体酸催化剂的制备及应用[D];浙江大学;2008年
6 刘俊月;负载型碳基固体酸催化剂的制备及应用[D];河北工业大学;2008年
7 范婷婷;生物质快速热解实验研究与分析[D];天津大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田昌荣,赵宁波;防腐剂富马酸二甲酯的合成[J];中外技术情报;1994年01期
2 史海健,王忠义,史好新;特效防霉剂——霉克星生产新工艺[J];中外技术情报;1994年03期
3 焦肇林,潘慧芳,罗明润;稀土氧化物作为邻苯二酸酐和辛醇酯化催化剂的研究[J];催化学报;1987年02期
4 蔡天锡,黄河,刘金龙,李吕煇;杂多酸催化剂作用下丙烯与醋酸的加成酯化反应[J];催化学报;1988年04期
5 马建伟,叶兴凯,吴越;杂多化合物催化性能的研究——单过渡金属配位的磷钨杂多化合物的合成、性质及其对H_2O_2分解反应的催化作用[J];催化学报;1991年06期
6 王恩波,段颖波,张云峰,周延修;杂多酸催化剂连续法合成乙酸乙酯[J];催化学报;1993年02期
7 温朗友,沈师孔,闵恩泽;二氧化硅负载磷钨杂多酸催化剂的表征及催化性质[J];催化学报;2000年06期
8 温朗友,沈师孔,闵恩泽;在杂多酸催化剂上苯和1十二烯的烷基化合成十二烷基苯[J];催化学报;2000年06期
9 王新平,叶兴凯,吴越;活性炭表面杂多酸的稳定性和酸性[J];催化学报;1994年04期
10 胡长文,刘彦勇,贺庆林,张继余,王恩波;新型层柱催化剂ZnAl-XW11Z的酯化催化活性[J];催化学报;1996年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高丽娟,郭飞军,谢显茂,胡晓东,王恩波;磷钼杂多酸的合成、表征及催化活性的研究[J];黑龙江大学自然科学学报;2001年01期
2 马荣华;;杂多酸催化合成三醋酸甘油酯[J];高师理科学刊;2005年04期
3 翟伦玉,刘景福;杂多酸与催化[J];自然杂志;1986年01期
4 段颖波;戴羿;赵玉斌;宋福珍;张淑清;王恩波;张云峰;周延修;;杂多酸均相催化法连续制备乙酸乙酯[J];香料香精化妆品;1992年01期
5 陈尚东;郭虹;王传胜;;杂多酸(盐)催化顺丁烯二酸环氧化反应的研究[J];辽宁化工;2007年06期
6 许林,胡长文,王恩波;杂多酸型催化剂的研究进展[J];石油化工;1997年09期
7 苗建英,邱金恒,颜其洁;甲基丙烯醛气相氧化为甲基丙烯酸──PM_(011)V_(1)杂多酸催化剂的研究[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);1994年02期
8 张贞文,柳士忠;以杂多酸为催化剂合成MTBE的研究进展[J];湖北化工;2000年04期
9 刘秀英,金振兴,张庆勋,刘连利,孙曙光,张淑兰;PW12/SiO2杂多酸复相催化合成三醋酸甘油酯的研究[J];辽宁工学院学报(自然科学版);1996年02期
10 黄卫国,贺德华,刘金尧,李仕,朱起明;甲醛与甲酸甲酯的偶联反应 Ⅰ.杂多酸的催化作用[J];天然气化工(C1化学与化工);1998年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王春凤;周国伟;许云强;杜施鑫;王熙梁;;脂肪酶在氨基改性短棒状介孔材料中的固定化及其催化活性[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
2 高珊;梁学正;赵月昌;刘玲;杨建国;;AlCl_3催化合成甘油类缩醛(酮)的研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
3 王刚;刘明登;赵临远;;超细La_2O_3粉末的制备、表征及催化性能研究[A];第三届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1998年
4 王晓宁;赵震;徐春明;段爱军;;轻稀土对HZSM-5酸性及C_4烷烃催化裂解性能的调变作用[A];第四届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2005年
5 李微雪;;铂台阶面的初始氧化及其对催化活性影响的理论研究[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
6 谢鲜梅;严凯;;铜铁二元类水滑石化合物催化合成安息香异丙醚[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
7 孙建义;刘明启;翁晓燕;;提高木聚糖酶催化活性和结合水解纤维素能力的研究[A];中国畜牧兽医学会动物营养学分会第十次学术研讨会论文集[C];2008年
8 陈广玉;苏文辉;何岚鹰;刘江;;CO_2激光器阴极材料La_(0.7)Sr_(0.3)CoO_3—δ的制备工艺与性能研究[A];首届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1992年
9 郑莹光;董凤霞;吴通好;贾继飞;;几种Keggin结构杂多酸系催化剂还原性的ESR研究[A];第八届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];1994年
10 翁志焕;王锦艳;颜春;蹇锡高;;聚合物负载杂多酸催化剂的设计[A];2007年全国博士生学术论坛(材料科学与工程学科)论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张建琛通讯员 王瑛慧;中美科学家首次制备二十四面体铂纳米晶体[N];科技日报;2007年
2 王翰林;我国独创杂多酸法PC级双酚A生产新工艺[N];科技日报;2000年
3 何屹;纳米金晶簇的催化活性与大小有关[N];科技日报;2008年
4 白毅;我发现氧化铁纳米颗粒模拟酶[N];中国医药报;2007年
5 冯晓彤;两化工成果入选基础研究十大新闻[N];中国化工报;2008年
6 孟惠民;高催化活性纳米晶贵金属氧化物涂层不溶性电极[N];中国高新技术产业导报;2002年
7 本报记者;孙世刚等人制备出罕见二十四面体铂纳米晶体[N];福建科技报;2007年
8 记者 晏燕实习生 孙雨田;我科学家发现新型催化剂制备途径[N];科技日报;2007年
9 佘峥王瑛慧;厦大科学家首次合成罕见铂纳米晶体[N];厦门日报;2007年
10 晨阳;我科学家发现制备铂纳米材料催化剂新方法[N];中国知识产权报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 施连旭;基于杂多酸或有机配体的配位化合物的合成及其催化性质研究[D];浙江大学;2011年
2 司玉军;硫酸溶液中氧还原反应电催化剂TM-N/C的研究[D];重庆大学;2011年
3 卜伟锋;通向超分子软材料:表面活性剂包埋的杂多酸复合物[D];吉林大学;2004年
4 武文良;萘的异丙基化反应催化剂研究[D];南京工业大学;2005年
5 顾颖颖;高选择性苯羟基化反应的研究[D];华东师范大学;2007年
6 邓会宁;含有杂萘联苯的聚芳醚电解质膜研究[D];天津大学;2004年
7 裴素朋;含钒氧化物和复合氧化物催化剂的制备及其在甲烷和丙烷选择氧化反应中的应用研究[D];复旦大学;2007年
8 孙春艳;基于微孔金属—有机框架的多金属氧酸盐杂化材料及其性能研究[D];东北师范大学;2009年
9 陈云;活性炭及其改性催化剂应用于碘化氢分解的性能及机理研究[D];浙江大学;2010年
10 王淼;配位化合物的设计、合成及催化应用研究[D];浙江大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王艳军;杂多酸催化剂的制备及混合二元酸二甲酯的合成工艺研究[D];郑州大学;2005年
2 李练达;负载型杂多酸/二氧化硅微孔材料催化氧化脱硫性能的研究[D];大连理工大学;2009年
3 张振琳;杂多酸—离子液体及高分子离子液体的环境友好催化性能研究[D];西北师范大学;2004年
4 李俊琦;二硫代氨基甲酸盐金属配合物、杂多酸的合成、表征及催化性能研究[D];南京理工大学;2004年
5 丰枫;甲基丙烯醛气相氧化到甲基丙烯酸的催化剂研究[D];浙江大学;2006年
6 安文佳;多金属氧酸盐催化氧化脂环烃的研究[D];东北师范大学;2006年
7 史春风;新型功能性孔材料的合成、表征与性能研究[D];吉林大学;2005年
8 宋如翠;二氧化钛负载杂多酸光催化降解DEP的研究[D];长春理工大学;2010年
9 刘琪英;新型固体酸催化剂上萘的异丙基化反应研究[D];南京工业大学;2003年
10 何俊义;氧杂环化合物碳—氧键的催化活化研究[D];清华大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026