SO2-4/Fe2O3-γ-Al2O3固体超强酸催化剂的制备

通过浸渍法制备SO2-4/Fe2O3(SF)固体超强酸,将γ-Al2O3纳米纤维通过粘附的方法负载到固体超强酸SO2-4/ Fe2O3上,制得SO2-4/Fe2O3-γ-Al2O3(SFA)固体超强酸催化剂,并选用乙酸和丁醇的酯化反应来测试SO2-4/Fe2O3-γ-Al2O3(SFA)固体超强酸催化剂的催化性能,在不同催化剂种类、不同γ-Al2O3加入量、不同焙烧温度和时间以及不同浸渍液种类和浓度的条件下,对催化活性进行了分析和讨论.     

SO_4~(2-)/Fe_2O_3-γ- Al_2O_3固体超强酸催化剂的制备

通过浸渍法制备SO2-4/Fe2O3(SF)固体超强酸,将γ Al2O3纳米纤维通过粘附的方法负载到固体超强酸SO2-4/Fe2O3上,制得SO2-4/Fe2O3 γ Al2O3(SFA)固体超强酸催化剂,并选用乙酸和丁醇的酯化反应来测试SO2-4/Fe2O3 γ Al2O3(SFA)固体超强酸催化剂的催化性能,在不同催化剂种类、不同γ Al2O3加入量、不同焙烧温度和时间以及不同浸渍液种类和浓度的条件下,对催化活性进行了分析和讨论。     

固体超强酸Fe2O3/SO2-4催化合成硝基苯工艺的研究

硝酸铁溶于氨水得到Fe(OH)₃后再用硫酸浸泡，经过滤、焙烧制得固体超强酸催化剂 e₂O₃/SO₂^-4。以固体超强酸Fe₂O₃/SO₂^-4为催化剂、苯和硝酸为原料合成硝基苯。通过正交设计考察了不同工艺条件下苯硝化反应的收率影响因素，最佳反应条件为：催化剂活化温度500 ℃，反应温度75 ℃，n(硝酸)∶n(苯)＝2，m(苯)∶m(催化剂)＝20，反应时间3 h，收率达83.9%。     

纳米固体超强酸SO2-4/Fe2O3催化合成苯乙酮环乙二缩酮

采用纳米固体超强酸SO^2-₄/Fe₂O₃为催化剂,以苯乙酮和乙二醇为原料催化合成苯乙酮环乙二缩酮。优化了催化剂制备和反应条件,较适宜反应条件为：苯乙酮170 mmol,n(酮)∶n(醇)=1∶1.7,催化剂用量100 mg（占反应物总质量4.4%）,（98～112） ℃回流反应1.5 h,苯乙酮环乙二缩酮收率达94.2%。     

SO2-4/TiO2固体超强酸薄膜化催化剂合成乙酸乙酯的研究

以多孔钛片为支撑体，制备了SO^2-₄/TiO₂固体超强酸薄膜化催化剂。在膜催化器上，考察了薄膜化催化剂对乙醇和乙酸合成乙酸乙酯的催化性能。结果表明，薄膜化催化剂显著提高了催化活性；当n（乙醇）∶n（乙酸）=1.5∶1、 原料流量3.0 mL·h^－1和反应温度为110 ℃时，乙酸乙酯收率达94.8%；用后薄膜催化剂的处理很方便，催化剂再生后可重复使用，对环境无污染。     

固体超强酸Tm-SO2-4/TiO2催化合成柠檬酸三丁酯

制备固体超强酸催化剂Tm-SO^2-₄/TiO₂,应用于柠檬酸和正丁醇的酯化反应,与浓硫酸和SO^2-₄/TiO₂等不同催化剂进行比较,并通过单因素实验对酸醇摩尔比、催化剂用量和反应时间等酯化反应条件进行了优化。实验结果表明, Tm-SO^2-₄/TiO₂的催化性能优于其他催化剂,用于合成柠檬酸三丁酯反应的柠檬酸转化率达94.4%,柠檬酸三丁酯选择性为99.2%,产率达93.6%,产品纯度>99%。重复使用5次后,催化活性仍高达93.1%。Tm-SO^2-₄/TiO₂催化合成柠檬酸三丁酯的最佳合成条件为n(柠檬酸)∶n(正丁醇)=1∶4,反应时间3.5 h,催化剂用量占总投料量的质量分数为1.5%。     

固体超强酸催化剂SO2-4/TiO2-MoO3的制备及其催化合成缩醛（酮）

SO4^2-/TiO2-MoO3, a novel solid superacid, has been prepared and its catalytic activity at different synthetic conditions was examined with esterification of n-butanoic acid and n-butyl alcohol as probing reaction.The optimum conditions were also found, that is, the mass ratio of MoO3 used in the compound is 25%, the calcination temperature 450℃, and the soaked consistency of H2SO4 is 0.5mol.L^-1. Then it was applied in the catalytic synthesis of six similar important ketals and acetals as catalyst and revealed high catalytic activity. Under the condition that the molar ratio of aldehyde/ketone to glycol was 1:1.5, the mass ratio of the catalyst to the reactants was 0.5% and the reaction time 1.0 h, the yield of ketals and acetals reached up to 63.2%. The catalyst can be easily recovered and reused.     

固体超强酸催化剂的研究进展

固体超强酸是当前催化领域研究的热点之一.本文对固体超强酸的分类、制备、及应用进行了较为详细的阐述,井对固体超强酸的研究前景作了展望.     

固体超强酸SO2-4/TiO2催化合成乙酸苯酯

以沉淀法制备了SO^2-₄/TiO₂和SO^2-₄/ZrO₂固体超强酸,采用Hammett指示剂对催化剂进行了表征。比较了不同催化剂对乙酸酐与苯酚直接酯化合成乙酸苯酯的催化活性,并考察了固体超强酸催化剂的制备条件及酯化反应条件对催化活性的影响。实验结果表明,SO^2-₄/TiO₂₂固体超强酸具有较高的催化活性,最佳合成条件：SO^2-₄/TiO₂于600 ℃焙烧4 h,固体超强酸SO^2-₄/TiO₂用量为原料总质量的3%,原料乙酸酐与苯酚物质的量比为1.05∶1.00,反应温度（140~150） ℃,反应时间1.5 h,乙酸苯酯收率为98.0%。     

固体超强酸SO2－4-MoO3-ZrO2的酸强度与酯化催化性能

固体超强酸催化剂SO^2－₄-MoO₃-ZrO₂用于乙酸丁酯的合成,其催化活性高于SO^2－₄-ZrO₂和MoO₃-ZrO₂。用TPD技术对催化剂的酸强度及其分布进行了研究,结果表明,MoO₃对催化剂的酸强度及其分布具有调变作用,调变后的酸强度分布更有利于乙酸/正丁醇酯化反应的进行。     

SO2-4/ZrO2-Al2O3催化合成脂肪酸季戊四醇酯的研究

以脂肪酸和季戊四醇为原料，三甲苯为带水剂，SO^2-₄/ZrO₂-Al₂O₃固体超强酸催化,合成脂肪酸季戊四醇酯。实验结果表明，控制酯化温度（180～200） ℃、醇酸物质的量比为1∶5.6、催化剂加入量为原料总量的0.9%和反应时间为4 h时，可获得最佳反应结果，酯化率达99.88%。IR 谱表明，产品中羟基吸收峰基本消失，证明酯化反应较充分和完全。     

固体酸SO2－4-MoO3-TiO2催化合成联苯乙酸乙酯

自制了一种新型固体酸催化剂SO^2－₄-MoO₃-TiO₂。红外光谱分析表明，其表面具有强酸中心。由其吸附吡啶的红外光谱表明，这种新型固体酸催化剂的表面主要存在B酸点。该催化剂对合成联苯乙酸乙酯的反应催化活性高，联苯乙酸转化率可达92%，而且回收容易，重复使用性能好。考察了反应条件的影响，获得了该反应的优化条件。     

γ-Al2O3在CeO2-La2O3催化还原SO2中的作用

考察了反应温度对γ-Al₂O₃、CeO₂-La₂O₃和CeO₂-La₂O₃/γ-Al₂O₃催化CO还原SO₂到单质硫活性的影响。采用XRD表征了催化剂反应前后的物相变化。结果表明，温度过低或过高均不利于γ-Al₂O₃催化CO还原SO₂的反应。γ-Al₂O₃的介入提高了CeO₂和La₂O₃的分散性，使Redox 和COS两种反应机理在同一催化剂上的协同作用增强，使CeO₂-La₂O₃/γ-Al₂O₃在催化还原SO₂的反应中具有更低的反应温度和更高的活性。     

V2O5/Al2O3上异丁烷脱氢反应研究

用浸渍法制备了质量分数为12%V₂O₅/Al₂O₃负载型催化剂，考察了催化剂的活化气氛，反应中异丁烷与氢气的比例和反应温度对异丁烷脱氢活性的影响。结果表明，用N2作活化气，反应中异丁烷与氢气的体积比为1∶1时，在质量分数为12%的V₂O₅/Al₂O₃催化剂上异丁烷脱氢转化率和选择性较好，在625 ℃时，转化率达到52%，选择性为80%。     

Co-Mo/γ-Al2O3非贵金属高效脱氧催化剂的研究

通过等体积浸渍法制备了Co-Mo/γ-Al₂O₃非贵金属脱氧催化剂。利用XRD、SEM-EDS和 TEM等进行了表征，并进行了常压微反脱氧装置试验。结果表明，在原料中氧体积分数为0.1%、空速3 000～12 000 h^－1、活性温度80 ℃以上的条件下，尾气中残氧体积分数小于1.0×10^－6。300 h连续运转表明，该脱氧剂具有良好的活性稳定性。     

纳米固体超强酸SO2-4/Fe2O3催化合成尼泊金酸丁酯

以纳米固体超强酸SO^2-₄/Fe₂O₃为催化剂,催化尼泊金酸与正丁醇的酯化反应,合成尼泊金酸丁酯。较适宜的反应条件为：尼泊金酸25 mmol,n（尼泊金酸）∶n（正丁醇）=1∶4,催化剂加入量为反应物总质量的2%,甲苯5 mL,温度（122～124） ℃,反应4 h,酯化率达92.4%。     

固体超强酸SO42-/Fe2O3-ZrO2的声化学制备及其催化酯化性能

采用超声共沉淀法制备SO₄^2-/Fe₂O₃-ZrO₂(SFZ)固体超强酸,用流动指示剂法测定其酸强度,通过BET及IR对其进行表征,并将样品用于催化乙酸和正丁醇的酯化反应。结果表明,超声共沉淀法制备的SO₄^2-/Fe₂O₃-ZrO₂固体超强酸比表面积及酸强度大(H₀≤-16.0),催化活性高,样品表面与SO₄^2-结合较牢固,重复使用时,催化活性变化不大。