SO42-/ZrO2催化膜的制备及其酯化性能研究

制备了负载SO24-/ZrO2固体酸陶瓷膜,并对其用于油酸和甲醇酯化反应进行研究。通过测定不同反应温度、不同催化膜负载率和不同甲醇/油酸物质的量的比条件下油酸的转化率,线性回归得到了酯化反应动力学参数。研究结果表明,酯化反应为拟均相二级反应。在最佳反应条件下,反应活化能由49.1 kJ/mol降至34.6 kJ/mol,油酸酯化率达到95.84%。     

Preparation of SO24-/ZrO2 catalytic membrane and its catalytic activity for esterification

制备了负载SO24 -/ZrO2固体酸陶瓷膜,并对其用于油酸和甲醇酯化反应进行研究.通过测定不同反应温度、不同催化膜负载率和不同甲醇/油酸物质的量的比条件下油酸的转化率,线性回归得到了酯化反应动力学参数.研究结果表明,酯化反应为拟均相二级反应.在最佳反应条件下,反应活化能由49.1 kJ/mol降至34.6 kJ/mol,油酸酯化率达到95.84％.     

生物质碳基固体酸的制备及其催化性能研究

以花生壳为原料,通过碳化-磺化一步法制备碳基固体酸,考察了制备条件对碳基固体酸表面酸密度的影响。并将所制备的碳基固体酸催化剂用于油酸和甲醇的酯化反应中,以油酸甲酯的产率为考察指标评价其催化性能,并对其重复使用性进行了研究。     

碳基固体酸催化柠檬酸三丁酯的合成

研究了碳基固体酸催化柠檬酸与正丁醇酯化反应合成绿色增塑剂柠檬酸三丁酯的反应过程。考察了反应时间、酸醇的配比、碳基固体酸用量等因素对反应的影响。结果表明,当柠檬酸与正丁醇物质的量比为1:4.5,催化剂用量为3.0 g/1 mol柠檬酸,反应4.0 h,转化率在99%以上,以上表明,碳基固体酸对柠檬酸三丁酯的反应有较好的催化性能。     

碳基固体酸催化剂的制备及其催化性能的研究

以竹子为原料制备了碳基固体酸催化剂,将所制备的碳基固体酸催化剂用于油酸和甲醇的气相酯化反应,以油酸转化率为考察指标评价其催化性能.考察了碳化温度、磺化时间、磺化温度对碳基固体酸催化剂催化活性的影响,并对其重复使用性能及再生进行了研究.结果表明,碳基固体酸催化剂适宜的制备条件为:碳化温度200℃、磺化时间6 h、磺化温度...     

固体超强酸SO42-/ZrO2-TiO2催化剂的研制及其催化合成草莓酸酯的研究

选用SO4 2 -/MxOy 型固体超强酸催化草莓酸的酯化反应 ,筛选出催化剂SO4 2 -/ZrO2 -TiO2 ,制备该催化剂的最优条件为 :钛锆物质的量比为 4∶1,氨水调节pH值 8～ 9,用浓度为 0 5mol/L硫酸浸渍 ,马弗炉 5 5 0℃焙烧 3h ;使用该催化剂合成草莓酸酯的最优酯化条件为 :催化剂用量 3g/mol,酯化时间 3h ,其催化合成草莓酸戊酯产率可达 90 8%。     

Ga2(SO4)3/凹凸棒固体酸催化剂的制备及催化合成丁酸己酯

采用凹凸棒负载Ga2(SO4)3制备了Ga2(SO4)3/凹凸棒固体酸催化剂,用红外光谱、X射线衍射等对催化剂结构进行了表征,通过丁酸己酯的酯化反应考察了催化剂的制备条件、催化活性、重复使用性以及反应动力学。催化剂较优制备条件是:凹凸棒经1.1 mol/L硫酸溶液酸化处理,Ga2(SO4)3负载量占催化剂总质量的25%,焙烧温度350℃,焙烧时间2.0 h,在该条件下平均酯化率为98.1%。催化剂经5次重复使用后,酯化率仍不低于85%。反应动力学研究表明:反应级数为2,表观活化能为76.17 kJ/mol。     

不同基质碳基固体酸催化剂制备及其催化酯化性能

分别以葡萄糖、蔗糖和淀粉为基质,对甲苯磺酸为磺酸基来源,采用一步碳化法制得3种碳基固体酸催化剂。用透射电子显微镜(TEM)、多点BET(Brunauer-Emmett-Teller)法(BET)、X射线衍射法(XRD)、红外光谱、元素分析和热重分析等对催化剂进行了表征,并以新型双子表面活性剂1,4-丁二醇双琥珀酸聚醚(3)正辛基混合双酯磺酸钠合成中的双酯化反应Ⅱ为探针,比较了三者的催化活性及重复性。结果表明:三种催化剂均为层状和片状的无定形碳架结构,葡萄糖基质碳基固体酸催化剂上磺酸基团含量最高,在制备工艺下均有较好的热稳定性;三者重复性均较好,其中葡萄糖基质碳基固体酸催化剂对于探针反应的催化酯化活性最好。     

Al_2(SO_4)_3/SiO_2催化高酸值生物柴油原料降酸值研究

通过溶胶-凝胶法和浸渍法制备了二氧化硅负载的硫酸铝催化剂,并测试其在油酸与甲醇酯化反应中的活性,进行高酸值生物柴油原料酯化降酸的研究,考察了催化剂的焙烧温度、硫酸铝的负载量、醇酸比、催化剂用量、反应温度、反应时间及重复利用性等因素对油酸转化率的影响。结果表明,二氧化硅负载的硫酸铝催化剂在油酸和甲醇的酯化反应中具有良好的催化性能。在n(甲醇)∶n(油酸)=8,m(20-Al2(SO4)3/SiO2(500))∶m(油酸)=0.075,反应温度65℃和反应时间为180 min的条件下,油酸的转化率达到92.9%。油酸和甲醇在Al2(SO4)3/SiO2固体酸催化剂的酯化反应符合准一级反应动力学方程,表观活化能为41.56 kJ/mol,指前因子为3.52×104min-1。     

改性钛基固体酸的结构与催化合成柠檬酸三丁酯的性能研究

以改性钛基固体酸为催化剂催化合成柠檬酸三丁酯,确定了酯化优化条件。试验结果表明：在催化剂5．0％(以柠檬酸为基数的质量百分比),柠檬酸0．1mol,丁醇0．55mol,反应温度100-150℃,反应时间90min的条件下,柠檬酸的酯化率达到99．2％以上。基于布朗斯特酸碱理论,结合过渡金属丰富的轨道能级结构,对改性钛基固体酸催化剂的催化活性的成因进行了分析,并以吡啶作为探针分子通过红外光谱法检测了该固体酸的表面酸性质和以XRD分析了催化剂的晶相结构。     

稀土固体超强酸Gd3+-SO42-/ZrO2催化合成乙酸异戊酯

以乙酸、异戊醇为原料,固体超强酸Gd3+-SO2-4/ZrO2为催化剂,催化合成乙酸异戊酯。确定了固体超强酸的最佳焙烧温度,进行了固体超强酸Gd3+-SO2-4/ZrO2和SO2-4/ZrO2催化活性对比实验,以及考察了原料酸醇比、反应时间、催化剂用量对酯化率的影响。实验结果表明:反应温度110~115℃,催化剂用量2 g,n(异戊醇)∶n(乙酸)=2.0∶1.0,反应时间2 h,酯化率可达88.4%,催化剂重复使用效果明显,加Gd3+的固体超强酸的催化活性明显增强。     

SO_4~(2-)/Sb_2O_3/SiO_2复合固体超强酸催化合成乙酸异戊酯

以乙酸和异戊醇为原料,固体超强酸SO24-/Sb2O3/SiO2作催化剂,催化合成乙酸异戊酯。考察了醇酸比、催化剂用量、反应温度与反应时间对酯化反应的影响。结果表明,乙酸异戊酯的最佳合成条件为:n(异戊醇)∶n(乙酸)=1.4∶1,催化剂用量为1.2 g,反应时间4 h,反应温度108~112℃,在此条件下酯化率可达95.7%。并用IR手段对产品进行了确证。     

固体酸催化剂反应精馏法合成乙酸正丙酯的研究

研究了以阳离子交换树脂作为催化剂进行反应精馏合成乙酸正丙酯,分别考察了不同回流比、酸醇摩尔比以及不同固体酸催化剂类型对酯化反应的影响,并结合工艺条件进行催化剂的筛选,确定反应的较佳工艺条件。实验结果表明,回流比为1∶2,酸醇摩尔比为1∶2,乙酸正丙酯的收率为51.49%。     

SO42-/TiO2固体超强酸催化合成乙酸乙酯

用固体超强酸SO42-/TiO2为催化剂,以乙醇和乙酸为原料合成乙酸乙酯,探讨了催化剂制备条件酯收率的影响,实验结果表明:当用1 mol.L-1H2SO4浸渍TiO212 h,400℃焙烧2 h所得固体超强酸对催化合成乙酸乙酯显示出较高的催化活性。反应温度80℃,催化剂用量为2.0 g,醇酸摩尔比1.8∶1,反应时间为3.0 h时酯的收率最高可达97%。     

磺化硅胶催化合成乙酸正丙酯的研究

磺化硅胶是一种以化学键键合而成,性能稳定的固体酸催化剂。实验以磺化硅胶为催化剂,乙酸和正丙醇为原料合成了乙酸正丙酯。以单因素法分别考察了酸醇摩尔比、反应时间、催化剂用量以及催化剂的重复使用次数对酯化率的影响。最佳合成条件为：n（乙酸）∶n（正丙醇）=1∶1,回流时间为60 min,催化剂用量为反应物总质量的1.2%,反应的酯化率可达93.4%,催化剂重复使用10次后的酯化率仍达81.1%。研究结果表明：磺化硅胶对乙酸正丙酯的合成具有良好的催化活性。     

固体超强酸S_2O_8~(2-)/TiO_2催化合成乙酸异戊酯

以固体超强酸S2O82-/TiO2为催化剂,冰乙酸和异戊醇为原料合成了乙酸异戊酯,考察了反应条件对酯化率的影响。结果表明,最佳反应条件为:醇酸摩尔比1.5∶1,催化剂用量0.5g(当冰乙酸用量为0.1mol时),带水剂甲苯15ml,在110～118℃反应3h,其酯化率达96%以上。该方法的优点是酯化率高,催化剂可重复使用,且基本不腐蚀设备。     

磺化硅胶催化合成乙酸系列酯的研究

磺化硅胶是一种以化学键键合而成,性能稳定的固体酸催化剂.文章以合成乙酸异戊酯为探针反应,考察磺化硅胶用量、原料配比、回流时间以及催化剂的重复使用次数对反应酯化率的影响,并将磺化硅胶用于催化合成乙酸系列酯.实验得到乙酸异戊酯的最佳合成条件为∶催化剂用量为反应物总质量的1.5％,n（乙酸）∶n（异戊醇）=1∶1.5,回流时间为60 min,反应的酯化率可达97.1％,催化剂重复使用8次后的酯化率仍达80.0％.根据参考文献的最佳条件合成了乙酸系列酯的结果表明：磺化硅胶对乙酸系列酯的合成具有良好的催化活性.     

改性片麻岩催化合成羟基酯的研究

以乳酸与醇的酯化反应、酒石酸与醇的酯化反应及羧酸与环氧氯丙烷得开环酯化反应为模型反应 ,研究了改性片麻岩作为催化剂对上述反应的催化性能。在n (羧酸 )∶n(醇 ) =1 0∶5 2的条件下发生酯化反应 ,羧酸转化率不低于 90 % ,而且基本不发生羟基酸分子间的酯化反应。改性片麻岩对羧酸的酯化反应具有催化作用 ,而且副反应少 ,易于分离 ,无环境污染     

磁性固体超强酸的制备及催化合成乙酸异戊酯的研究

采用共沉淀法制备SO42-/Fe3O4-Al2O3-ZrO2-Nd2O3磁性固体超强酸催化剂,应用于乙酸异戊酯的合成。利用XRD、IR、EDS、SEM等测试手段对催化剂结构进行了表征,结果表明,SO42-/Fe3O4-Al2O3-ZrO2-Nd2O3磁性固体超强酸中ZrO2以四方晶相(T相)稳定存在,SO42-与金属离子以桥式双配位结合;催化剂表面疏松多孔,具有很大的比表面积。将磁性固体超强酸催化剂应用于合成乙酸异戊酯的反应中,采用均匀设计实验,利用U11(1110)表,考察了各种因素对酯化率的影响,确定最佳合成工艺条件为:催化剂加入1.58 g,n(乙酸)∶n(异戊醇)=1∶1.8,反应时间为3.16 h,酯化率达98%以上。乙酸异戊酯产品结构经折光率、红外光谱进行了表征与确认。同时实验表明,SO42-/Fe3O4-Al2O3-ZrO2-Nd2O3磁性固体超强酸催化剂可多次重复使用,活化降低不大,是一种稳定性高、选择性好的新型环境友好的催化剂。     

微波诱导稀土复合固体超强酸SO4^2-／ZrO2-Nd2O3催化合成乙酸苄酯

以新型稀土复合固体超强酸为催化剂，在微波辐射下苯甲醇和乙酸反应合成了乙酸苄酯，探索反应各因素对酯化率的影响。实验结果表明：SO4^2-／ZrO2-Nd2O3具有较高的催化活性。最佳反应条件为：醇酸摩尔比2．0（乙酸用量为0．2mol前提下），催化剂用量为1．8g，带水剂环己烷12mL，微波辐射功率550W，辐射时间25min，酯化率可达96．3％。该催化剂易于回收且可重复使用，具有良好的活性稳定性。