硅钨杂多酸制备、表征及催化油酸酯化反应合成生物柴油活性研究

采用硝酸酸化-乙醚萃取法制备了一种硅钨杂多酸催化剂,应用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线粉末衍射(XRD)、程序升温脱附(NH₃-TPD)、热重分析(TG)等手段对催化剂进行了表征,并以甲醇和油酸为反应物,研究了所制备的硅钨杂多酸在催化酯化反应时的活性,考察了催化剂用量、反应时间、反应温度等反应参数对酯化反应产品收率的影响.结果表明:当甲醇与油酸的质量比为3:2,催化剂用量为反应物总质量的1.4 %,反应时间为3.5 h,反应温度为65 ℃时,油酸甲酯的收率最高,为96.45 wt%.      

Lewis酸型固体酸催化剂Ce-Ag-PW的制备、表征及催化酯化反应合成生物柴油性能研究

通过超声浸渍法，经Ce3+和Ag+协同改性磷钨杂多酸（HPW）制备了一种以Lewis酸性活性位为主的固体酸催化剂Ce-Ag-PW。采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、热重（TG）、NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）、吡啶吸附红外光谱（Py-IR）和X射线光电子能谱（XPS）等表征手段对其物理化学性能进行了表征分析。并以Ce-Ag-PW为经甲醇和油酸酯化反应来合成生物柴油的催化剂，对其的催化活性和稳定性进行了研究。结果表明，Ce-Ag-PW具有高催化活性和稳定性，以其为催化剂，当甲醇与油酸的物质的量比为14: 1，催化剂用量为反应物总质量的2%，反应温度为65 ℃，反应6 h后，油酸的转化率即高达91%。固体酸催化剂在经过4次循环使用后，油酸的转化率仍可达到80.5%。Ce-Ag-PW的高催化活性和稳定性可归因于Ag+可置换HPW中的质子，以及Ce3+的强吸电子作用，使其由Br?nsted酸型催化剂转化为以Lewis酸型为主的催化剂。由于Br?nsted酸位易与酯化反应过程中生成的水发生水合反应而失活，因而Lewis酸位的形成有助于减少催化剂的失活现象发生。因此，当通过油酸与甲醇酯化反应合成生物柴油时，Ce-Ag-PW是一种具有高催化活性和稳定性的以Lewis酸性活性位为主的固体酸催化剂。      

Dawson结构磷钨杂多酸催化清洁氧化合成己二酸

以自制的Dawson结构磷钨杂多酸为催化剂,在无有机溶剂、相转移催化剂的情况下,用过氧化氢氧化环己酮合成己二酸。探讨了催化剂用量、过氧化氢用量、草酸配体用量、反应时间、反应温度对反应的影响。结果表明:当反应物环己酮、过氧化氢、磷钨杂多酸和草酸摩尔比为1004∶500∶.1251∶.0,反应温度为100℃,反应时间为5h时,己二酸分离收率可达74.5%。     

二氧化硅负载磷钨杂多酸催化合成环己酮乙二醇缩酮

采用浸渍制备了二氧化硅负载磷钨杂多酸催化剂。以环己酮和乙二醇为原料合成环己酮乙二醇缩酮,探讨了二氧化硅负载磷钨杂多酸催化剂对缩酮反应的催化活性,较系统地研究了原料量比、催化剂用量和反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明,二氧化硅负载磷钨杂多酸是合成环己酮乙二醇缩酮的良好催化剂,在n（环己酮）∶n（乙二醇）=1∶1.4,催化剂用量为反应物料总质量的0.4%,带水剂环己烷的用量为8ml和反应时间1.0h的优化条件下,环己酮乙二醇缩酮的收率可达87.3%。     

磷钨钒杂多酸催化α-甲基丙烯酸甲酯酯交换反应的研究

利用差示扫描量热法(DSC)测定Dawson型磷钨钒杂多酸对甲基丙烯酸甲酯的阻聚效果,选择其中阻聚性能最佳的杂多酸.以α-甲基丙烯酸甲酯和正丁醇为原料,在不加任何阻聚剂的条件下,以阻聚性能最佳的杂多酸为催化剂,通过酯交换法合成α-甲基丙烯酸丁酯单体,采用正交实验探讨了影响反应的主要因素,确定了合成α-甲基丙烯酸丁酯的最佳工艺条件:n(α-甲基丙烯酸甲酯)∶n(正丁醇)=1.2∶1,磷钨钒杂多酸催化剂用量为反应液总量的0.6%,反应时间为8 h,反应温度为125℃.在此条件下,α-甲基丙烯酸丁酯的收率可达90%以上.用红外光谱和核磁共振谱对产物进行了结构表征,证实其结构与用常规酯化法合成的产物并无明显差异.     

硫酸化焙烧-水浸法回收钕铁硼和铈铁硼废料过程的对比分析

铈铁硼废料氧化料中出现单独的CeO₂相，在硫酸化焙烧过程中发生价态转变，有别于钕铁硼废料，因此本文针对两种废料氧化料的硫酸化焙烧过程开展对比分析。研究结果表明：钕铁硼和铈铁硼废料氧化料最高硫酸化率分别为91.7%和96.1%,前者硫酸化过程主要发生在中温焙烧阶段，后者硫酸化过程主要发生在低温浸润阶段，且在中温焙烧阶段生成中间物质Ce(SO₄)₂;二者硫酸化焙烧最终产物均为Fe₂O₃和RE₂(SO₄)₃,高温焙烧料均为孔洞大小不均匀的疏松结构，富稀土相大多被非稀土相包裹。除CeO₂外，铈铁硼废料焙烧机理与钕铁硼废料一致，均为稀土氧化物、Fe₂O₃与硫酸反应生成溶于水的稀土硫酸盐和Fe₂(SO₄)₃,高温下Fe₂(SO₄)₃     

稀土处理无取向电工钢中非金属夹杂物的演变

使用自动扫描电镜分析了镧铈混合稀土处理无取向电工钢生产全流程钢中夹杂物的形貌、数量和尺寸,采用ICP-MS测量了各个阶段钢中的总镧（TLa）和总铈（TCe）的含量。通过分析可知,在加入稀土前,钢中的氧化物夹杂主要为镁铝尖晶石;加入稀土后,钢中的夹杂物被改性为（RE）₂O₂S、（RE）AlO₃以及它们的复合夹杂物,此外还有少量的（RE）S。随着钢中TLa质量分数从1×10^-6增加到10×10^-6, TCe质量分数从5×10^-6增加到18×10^-6,夹杂物的改性规律为：Al₂O₃·MgO→（RE）AlO₃→（RE）₂O₂S、（RE）AlO₃双相夹杂物→（RE）₂O₂S→（RE）S。随着冶炼过程中钢中稀土含量的减少,（RE）₂O₂     

掺杂氧化钇和富镧钐渣对连铸水口MgO-C耐火材料性能的影响

本研究分别考察了氧化钇(Y₂O₃)和富镧钐渣掺杂量对MgO-C耐火材料微观结构、烧结性能、力学性能和抗稀土钢侵蚀性能的影响。结果表明,Y₂O₃和富镧钐渣通过与SiO₂和Al₂O₃反应而生成稀土硅酸盐和稀土铝酸盐,促进材料烧结,提高材料致密性。随着Y₂O₃和富镧钐渣掺杂量增大,MgO-C耐火材料的体积密度、抗折强度和耐压强度均先增大后减小,而显气孔率的变化趋势相反。当Y₂O₃和富镧钐渣的掺杂量分别为0.5%时,MgO-C耐火材料的体积密度分别为2.87 g/cm³和2.85 g/cm³,显气孔率分别为9.6%和10.2%,抗折强度分别为7.6 MPa和6.8 MPa,抗压强度分别为46.4 MPa和41.2 MPa,致密性和常温力学性能提高的幅度最大,抗Ce基稀土钢侵蚀性能相比未掺杂稀土氧化物的试样分别提高...     

稀土复合固体超强酸SO42-/ZrO2- 2% Gd2O3催化合成乙酸戊酯

制备了稀土复合固体超强酸SO₄2-/ZrO_2- 2%Gd₂O₃催化剂,并对以乙酸和戊醇为原料合成乙酸戊酯的反应条件进行了研究。研究表明:当戊醇与乙酸的摩尔比为1:1.5,反应时间为6h,反应温度为130℃,催化剂用量为6%戊醇的质量时,反应酯化率最高,酯化率可达98.93%,选择性高达100%。研究发现,该催化剂可重复使用,并能活化再生。      

微波水热法制备Co掺杂的LaFeO3及其光催化性能

以Co(NO₃)₂·6H₂O、Fe(NO₃)₃·9H₂O、La(NO₃)₃·H₂O为原料,柠檬酸为络合剂,葡萄糖为模版剂,采用微波水热的方法合成了钙钛矿结构LaFeO₃光催化剂.利用XRD、SEM、TG-DSC和FT-IR等手段进行分析表征.结果表明:Co的掺杂有利于提高LaFeO₃光催化剂的活性,其催化效果优于纯的LaFeO₃;当掺杂量x=0.1时,其催化效果较优,光照时间为150 min时,亚甲基蓝的降解率达到99.46 %,较纯LaFeO₃高出36.51 %.      

钨钼混配型杂多酸盐催化剂上酯化反应条件的优化研究

以Na2WO4·2H2O和 Na2MoO4·2H2O为原料,通过硝酸酸化-乙醚萃取法制备了一种钨钼混配型杂多酸盐催化剂（Na4SiMoW12O40·xH2O）.应用X射线荧光光谱对合成的催化剂的元素组成进行了分析;通过红外光谱对其的官能团结构进行了分析;借助热重分析对其的热稳定性进行了研究.并以正丁醇和乙酸为反应物,研究了所制备的钨钼混配型杂多酸盐在催化酯化反应时的活性和稳定性.通过正交试验[L9（3）4]对影响乙酸正丁酯收率的关键影响参数进行了优化,包括催化剂与反应物的质量比、反应时间和温度、以及正丁醇与乙酸的摩尔比.结果表明：当反应时间为120 min,反应温度为90℃,催化剂用量为0.4 g,醇酸摩尔比为2∶1,酯化效果最好,达到93.24 wt%.     

Dawson结构磷钨杂多酸催化合成四氢呋喃

以Dawson结构磷钨杂多酸作催化剂,对1,4-丁二醇脱水制备四氢呋喃的反应进行研究。通过正交实验和单因次实验探讨了影响氧化反应的各种因素,确定了优化工艺条件:催化剂用量是1,4-丁二醇质量的5.5%,反应时间30 min,产率可达95.6%。     

柠檬酸对钨酸及磷钨酸的催化活性的改进

以磷钨酸/钨酸-柠檬酸为催化体系,在无有机溶剂和相转移剂的情况下,催化30%过氧化氢氧化环己酮合成己二酸。当磷钨酸∶柠檬酸∶环己酮∶过氧化氢=1∶20∶400∶200(0物质的量比,磷钨酸用量为0.25mmol)时,使用柠檬酸来调节钨酸催化活性,反应8h时,己二酸分离产率达81.2%、产品熔点为150￣153℃;以钨酸为催化剂,当钨酸∶柠檬酸∶环己酮∶过氧化氢=1∶2∶40∶200(物质的量比,钨酸用量为2.5mmol)时,反应8h,己二酸分离产率只有82.5%、产品熔点为150￣153℃。反应时间在2￣8h内,随反应时间的延长,己二酸分离产率增大,而8h后略有下降。     

螯合捕收剂烃基丙二酸的合成研究

选用四丁基溴化铵为催化剂,在无水碳酸钾碱性条件下,以丙二酸二乙酯和卤代烃为原料,采用相转移催化法合成出烃基丙二酸类化合物,作为氧化铅锌矿的新型螯合捕收剂。研究了相转移催化剂的种类及用量,原料间配比,无水K2CO3用量和反应温度等因素对反应的影响。得出丙二酸二乙酯烷基化的最佳条件,即反应物摩尔比为丙二酸二乙酯∶卤代烃∶K2CO3∶TBAB=1∶1.2∶1.2∶0.03,反应时间2 h,反应温度90℃。在此条件下获得的产物再经水解、酸化,通过红外光谱和核磁共振鉴定为烃基丙二酸。     

Bifunctional mixed rare earth solid catalyst for biodiesel production from acid palm oil

Solid mixed rare earth catalysts(MREEs) were synthesized by co-precipitation of raw mixed rare earth hydroxide cake obtained from monazite ore processing at different pH values(6,7 and 12).The wavelength dispersive X-ray fluorescence spectroscopy(WDXRF) results show that MREEs catalyst coprecipitated at pH 12 contain high contents of active Ce,Nd,La and Y for facilitating both esterification and transesterification reactions.The synthesized MREE by co-precipitated at pH 12 and calcined at300℃ po...     

H_3PW_6Mo_6O_(40)·nH_2O催化过氧化氢清洁氧化环己酮合成己二酸

以自制H3PW6Mo6O40.nH2O为催化剂,在无有机溶剂、相转移催化剂的情况下,用过氧化氢氧化环己酮合成己二酸。探讨了催化剂用量、过氧化氢用量、反应时间、反应温度对反应的影响。确定了最佳反应条件为n(环己酮)∶(n磷钼钨杂多酸)∶(n过氧化氢)=100∶0.15∶400,在90℃反应5h,己二酸的分离收率达75.8%。     

钨锗酸催化合成对硝基苯甲酸乙酯

钨锗杂多酸H4GeW12O40为催化剂，研究了对硝基苯甲酸与乙醇的液相酯化反应．考察了催化剂用量、反应时间、酸酶比等对合成产物的影响，给出了适宜的醇化工艺条件，此时对硝基苯甲酸乙酯的产率达到78.8％.     

含钨工业催化剂研究的某些新进展

介绍了我国在石油与化学工业等方面含钨工业催化剂研究的某些新进展,其中包括加氢精制催化剂、甲烷氧化偶然联制乙烯催化剂、直接甲醇燃料电池甲醇电氧化催化剂、杂多酸催化剂、炭化树脂负载杂多酸催化剂等。研究与开发含钨催化剂是发展钨深加工制品的一条重要途径。