收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

杂多化合物催化剂的制备及其催化性能

张富民  
【摘要】: 用浸渍法制备了一系列负载型杂多化合物(简写为HPC,包括磷钨酸(PW)及其铯盐和钾盐)催化剂,载体包括无定形硅胶(SiO_2)、介孔分子筛SBA-15、超稳Y沸石(USY)和脱铝超稳Y沸石(DUSY),以X-射线粉末衍射(XRD)、N2吸附、NH3-TPD、Hammet指示剂、红外光谱(IR)、固体核磁共振(MAS NMR)和扫描电镜(SEM)表征了催化剂的物化性质,在酸催化反应(乙酸与正丁醇的酯化和乙酰乙酸乙酯与乙二醇或1,2-丙二醇液相缩合)中考察了催化剂的催化性能,用水处理试验考察了催化剂的稳定性。开发了一种制备钼钒磷杂多酸H3+nPMo12-nVnO40·xH2O (简写为PMoVn,n=1-3)的方法,通过等离子体原子发射光谱(ICP)、XRD、热重分析(TG)、紫外可见光谱(UV-Vis)、IR和31P MAS NMR表征了催化剂的结构,在以冰醋酸和乙腈的混合物为溶剂,双氧水为氧化剂的苯羟基化制取苯酚的反应中考察了催化剂的活性。 酯化反应结果与PW/SiO_2催化剂酸量、比表面积及PW在载体表面分散状况有直接关系。PW负载量为40%时,正丁醇的转化率及酯产率均明显高于PW的结果。在反应温度为395 K,催化剂在反应体系中的质量分数为3.5%,反应时间为120 min的条件下,正丁醇转化率达89.8%,乙酸丁酯选择性为100%。在合成苹果酯的反应中,随着负载量的增加催化剂的活性有不同程度的增加。在负载量达到30%时,催化活性已基本不变,PW/SiO_2、Cs2.5PW/SiO_2和K2.5PW/SiO_2的活性分别为69.8%、68.6%和68.4%。催化剂的溶脱性测试结果表明,催化剂失活与HPC的流失有很好的关联性,催化剂稳定性的顺序为30%Cs2.5PW/SiO_2≈30%K2.5PW/SiO_230%PW/SiO_2。 SBA-15负载HPC催化剂随着负载量的增加表面积下降,但其表面酸强度有不同程度的增加。从负载前后的XRD图可以看出,即使HPC负载量高达80%,载体SBA-15的结构也未发生变化。IR谱图显示,杂多酸阴离子与载体表面硅羟基存在强相互作用,造成中低负载量的催化剂酸强度偏低。对合成苹果酯反应来说,PW/SBA-15催化剂负载量低于30%,M2.5PW/SBA-15负载量低于20%时,无催化活性。随着负载量的增加催化剂的活性有不同程度的增加,在负载量为80%时活性最高:PW/SBA-15为73.2%,Cs2.5PW/SBA-15为67.8%,K2.5PW/SBA-15为61.2%。催化剂的溶脱性测试结果表明,催化剂失活与活性组份的流失有很好的关联性,在极性反应体系中80%Cs2.5PW/SBA-15


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 吴胜富;黄润均;陈东莲;王景;马少妹;廖安平;袁爱群;;H_3PO_(40)W_(12)·xH_2O/C催化合成乙酸异戊酯的动力学[J];应用化工;2010年12期
2 王升文;李继忠;;活性炭负载磷钨酸催化合成丙二酸二乙酯的研究[J];工业催化;2007年07期
3 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
4 韩文爱,王玉环;磷钨杂多酸催化合成乙酸乙酯的研究[J];石家庄职业技术学院学报;2003年04期
5 张延琪;沈玲;李永红;侯长平;葛秀涛;;磷钨酸/多壁碳纳米管催化合成乙酸正丁酯[J];化学试剂;2006年04期
6 张丹阳;贾长英;张晓娟;;混合二元酸与甲醇酯化反应动力学研究[J];杭州化工;2010年01期
7 关键,林陵,曾崇余;PW_(12)/AC催化剂在合成三聚甲醛中的催化性能研究[J];天然气化工(C1化学与化工);2005年04期
8 唐瑞仁;赵强;;杂多酸催化合成吡啶-2,6-二甲酸二丁酯[J];化学反应工程与工艺;2005年03期
9 周长江;葛汉青;冷炎;王军;;用于苯与分子氧羟基化制苯酚的长链脂肪胺修饰的杂多酸催化剂[J];催化学报;2010年06期
10 张红;刘铭;;杂多酸在酯化反应中的应用[J];科技信息(科学教研);2007年31期
11 施介华,胡玉华,王桂林,王纪康,严巍;杂多酸催化合成邻苯二甲酸二正辛酯的研究[J];浙江工业大学学报;2005年06期
12 田景芝;荆涛;李喆;;HPA/M_XO_Y杂多酸在合成异戊酯上的应用研究[J];齐齐哈尔大学学报;2006年06期
13 孙晓波;刘焕;栾向海;孟洁;刘国际;;己二酸二丁酯催化合成动力学研究[J];郑州大学学报(工学版);2009年03期
14 蒋小平;丁满花;;Keggin型和Dawson型杂多酸的制备及其催化氧化性能比较研究[J];湖南科技学院学报;2007年12期
15 蒋维;杂多酸催化合成顺丁烯二酸二丁酯研究[J];精细化工;2000年07期
16 彭少洪,钟邦克,黄运凤,钟理;磷钨杂多酸催化乙醇和乙酸酯化反应的研究[J];应用化工;2004年05期
17 楚文玲,杨向光,叶兴凯,吴越;活性炭固载杂多酸催化剂(SiW_(12)/C)气相催化酯化反应动力学的研究[J];化学反应工程与工艺;1996年02期
18 刘玮炜,钱保华,纪延光,张国华;微波加热磷钨酸催化合成对羟基苯甲酸丁酯[J];淮海工学院学报;1999年03期
19 邓谦,彭振山,蔡铁军,杨发达,邓彤彤;杂多化合物膜在乙酸乙酯合成中的催化性能[J];化学研究与应用;2003年02期
20 司宗兴,孙亚秋,汪海涛;磷钨酸(盐)催化苯甲酸与正癸醇和鲸蜡醇酯化反应的研究[J];化学通报;1997年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李红梅;董利敏;彭新华;曾广建;;四(3-十二烷基硫代丙酸)酯化反应研究[A];第二届全国精细化工药物(医药、农药、兽药)中间体学术交流会论文专辑[C];2005年
2 景璐;李学杰;褚莹;;DBSA反相微乳体系中的酯合成反应[A];中国化学会第26届学术年会胶体与界面化学分会场论文集[C];2008年
3 王坤;;树脂类催化剂催化酯化反应研究进展[A];第五届全国工业催化技术与应用年会论文集(下册)[C];2008年
4 郭旭;孙海;段海峰;林英杰;李耀先;;Brфnsted酸性胍盐离子液体在酯化反应中的应用[A];中国化学会第四届有机化学学术会议论文集(上册)[C];2005年
5 朱香芹;桂建舟;刘丹;张晓彤;宋丽娟;孙兆林;;酸性功能化离子液体催化合成氯乙酸异丙酯[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
6 陈静;韩梅;李桂云;孙蕊;王锦堂;;新型磺酸型MCM-41催化合成乙酸异戊酯[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
7 王永杰;;稀土硫酸盐催化合成乙二醇乙醚乙酸酯[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
8 刘德臣;姜爱莉;郭清华;;月桂酸乙酯合成新工艺的研究[A];2000年中国香料香精学术研讨会论文集[C];2000年
9 付真金;陈彤;胡常伟;田安民;;Ce、Ca、Pt对镍基催化剂上苯羟基化反应的影响[A];中国化工学会2003年石油化工学术年会论文集[C];2003年
10 欧阳新华;曾和平;杨海亮;;含类似双酚A结构的大环化合物的合成及其热稳定性的研究(英文)[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(7)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 马薇;杂多化合物—分子筛杂化材料的制备、表征及催化性能研究[D];北京化工大学;2011年
3 陈彤;苯在催化剂作用下直接氨基化/羟基化研究[D];四川大学;2003年
4 井淑波;杂多化合物的合成、性质研究及其在环己烷氧化反应中的应用[D];吉林大学;2004年
5 林强;烷基多苷及氰乙基淀粉合成工艺及催化剂的研究[D];华南理工大学;1997年
6 王波;多相催化体系中芳烃及其衍生物的烷基化和羟基化[D];大连理工大学;2002年
7 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
8 陈波;新型固体酸催化剂的设计、制备及其在烷基化反应中的应用研究[D];华东师范大学;2004年
9 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
10 郭旭;胍盐及其离子液体的合成、性质和Br(?)nsted酸性胍盐离子液体应用研究[D];吉林大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 亢世杰;磷钨酸盐催化剂的制备表征及应用研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
2 江涛;催化酯化合成柠檬酸三丁酯[D];北京服装学院;2010年
3 李琴;二氧化硅负载杂多酸催化剂的制备、表征及催化性质[D];中国石油大学;2008年
4 李捷;催化酯化合成乳酸正丁酯[D];北京服装学院;2008年
5 袁钢;磷钨酸催化精馏合成乙酸乙酯实验与模拟研究[D];浙江大学;2010年
6 王佳奇;负载型杂多化合物的合成及其催化性能的研究[D];齐齐哈尔大学;2011年
7 李小芳;磺酸系琥珀酸双子表面活性剂的合成及性能研究[D];湖南师范大学;2006年
8 张凤媛;SO_4~(2-)/TiO_2-SiO_2固体超强酸及其催化酯化反应的研究[D];兰州大学;2006年
9 杜海枫;离子液体中脂肪酶催化酯化、转酯反应[D];东北师范大学;2006年
10 黄海艳;杂多酸催化合成乙酸苄酯工艺研究[D];湘潭大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 罗辉;小心新车变成“气味杀手”[N];健康时报;2003年
2 木公;艾斯苯的优化方案[N];中国石化报;2001年
3 冶治;艾斯苯助力油气企业降生产成本[N];中国石化报;2005年
4 王雪飞;室内装修甲醛和苯危害最大[N];健康报;2004年
5 本报记者 许晓东;苯正成为皮革行业的杀手[N];消费日报;2003年
6 ;家装苯超标 白血病发病高[N];中华建筑报;2002年
7 尚言;增产苯和二甲苯的新技术[N];中国石化报;2004年
8 中石宣;中国石化携手艾斯苯优化供应链[N];中国交通报;2003年
9 孙共;甲醛、氨、苯有克星[N];科技日报;2002年
10 本报记者 徐风;内墙涂料:苯、醛浓度超标 刺眼又刺皮肤[N];中国质量报;2001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
  • 010-62982499
  • 010-62783978