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《稀土改性固体超强酸催化剂so_4_2_tio_2_la_2o_3的制备及其催化性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第3期北京工商大学学报(自然科学版)Vol28No3382010年5月JournalofBeijingTechnologyandBusinessUniversity(NaturalScienceEdition)May2010文章编号:16711513(2010)030038062-稀土改性固体超强酸催化剂SO4/TiO2La2O3的制备及其催化性能11112杨水金,黄永葵,白爱民,杨赟,孙聚堂(1.湖北师范学院化学与环境工程学院污染物分析与资源化技术湖北省重点实验室,湖北黄石435002;2.武汉大学化学与分子科学学院,湖北武
2、汉430072)2-摘要:制备了稀土改性固体超强酸SO4/TiO2La2O3环境友好催化剂,并以丁酸丁酯的合成作为3+4+探针反应,系统考察了原料摩尔比n(La)n(Ti)、硫酸浸渍时间、焙烧温度、活化时间等制备条2-件对SO4/TiO2La2O3催化活性的影响.实验表明:制备催化剂的适宜条件是原料摩尔比3+4+-1n(La)n(Ti)=134,浸渍浓度为08molL,浸渍时间为24h,焙烧温度为480!,活化时2-间3h.利用优化条件下制备的催化剂SO4/TiO2La2O3催化合成缩醛(酮),在醛/酮与二元醇(乙二醇,1,2丙二醇)的投料
3、摩尔比为115,催化剂的用量占反应物总投料质量的05%,反应时间为1h条件下,10种缩醛(酮)的产率为414%~958%.2-关键词:SO4/TiO2La2O3;稀土;固体超强酸;催化中图分类号:TQ655;TS2023文献标志码:A[5-8]传统化学工业产生的#三废∃对环境造成的压类新型环境友好催化材料,倍受人们关注.最力愈来愈突出.为了既高效利用资源,又减少或消常用的氧化物载体是ZrO2和TiO2,最好的促进剂是2-除化学过程对环境的影响,探索新的、对环境友好的SO4,也有用稀土元素、MoO3或WO3作促进剂的,[9-12]2-
4、化学试剂,是广大化学工作者从事科研开发的新课得到相应的超强酸催化剂.由于SO4/TiO2[1-2]题.具有良好的催化活性,近来发现,如果在其制备过程缩醛或缩酮大多具有特殊香味,可用于香精中,中加入La2O3促进剂,可使它的催化性能更好.本[3]也可用于保护羰基,作为有机合成的中间体或溶文以丁酸丁酯的合成作为探针反应,系统考察了原[4]料摩尔比n(La3+)n(Ti4+)、硫酸浸渍时间、焙烧温剂,其传统的合成方法是在无机酸催化下合成.2-随着科学技术的进步,液体酸用作催化剂的诸多缺度、活化时间等制备条件对SO4/TiO2La2O3催化活性的影响,同时报道该催
5、化剂用于制备10种缩醛点,如腐蚀设备、污染严重、副反应多、分离困难等,(酮)时的研究结果.越来越不适应人们对香精和食品的质量以及环境保护所提出的要求.因此,科学工作者选用更好的催1实验部分化剂来取代无机酸.固体超强酸是比100%的硫酸更强的酸,即Ho<-1194的酸.在某些有机催化11试剂与仪器反应中,固体超强酸显示出非常高的催化活性,具有正丁酸、正丁醇、乙酰乙酸乙酯、环己酮、丁酮、不怕水、耐高温、制备方便、三废污染减少、产品分离正丁醛、苯甲醛和乙二醇、1,2丙二醇、环己烷、2-程序简化等优点.SO4MxOy型固体超强酸作为一TiCl4、稀H2SO
6、4、稀盐酸、氧化镧、浓氨水均为分析收稿日期:2010-03-16基金项目:湖北省自然科学基金资助项目(2005ABA053);污染物分析与资源化技术湖北省重点实验室开放基金资助项目.作者简介:杨水金(1964∀),男,湖北武穴人,教授,博士,主要从事绿色化学与无机功能材料方面的研究.2-第28卷第3期杨水金等:稀土改性固体超强酸催化剂SO4/TiO2La2O3的制备及其催化性能39纯,实验用水均为二次蒸馏水.标准磨口中量有机水洗涤,再将有机层合并后用无水MgSO4干燥,先制备仪;PKW%型电子节能控温仪;Abbe折射仪;蒸馏回收环己烷再蒸馏收集一
7、定沸程的馏分,即得粉末衍射分析用岛津XRD6000型X射线衍射仪,无色透明具有果香味的液体产品,测定折光率,称日本理学电机株式会社,由石墨单色器滤波,用铜靶量、计算产率.K1辐射,在管电压40kV,管电流30mA的条件下14.3产物分析2-测定,扫描范围25&~70&;Nicolet5DX型傅立叶变SO4/TiO2La2O3催化正丁醇和正丁酸反应混换红外光谱仪,美国尼高力公司;MERCURYVX合物经碱洗、水洗、干燥后进行蒸馏,截取沸程160~20[13]300核磁共振波谱仪(CDCl3为溶剂,TMS为内标).164!的馏分,测折光率nD=14
8、070,与文献值2012催化剂的制
