二氧化硅负载杂多酸催化剂的制备.

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负载型对甲苯磺酸催化剂的制备及其催化双酯化反应研究

负载型对甲苯磺酸催化剂的制备及其催化双酯化反应研究

负载型对甲苯磺酸催化剂的制备及其催化双酯化反应研究

白林;陈洁;王代莲

【摘 要】以二氧化钛、二氧化硅、硅胶、活性炭、活性氧化铝等固体材料为载体分别负载对甲苯磺酸,硬脂酸和乙二醇双酯化反应为模版,筛选出高活性的负载型催化剂.实验结果表明,活性氧化铝负载对甲苯磺酸催化酯化反应活性最高.在该酯化反应条件下,探讨了不同负载方法、负载量、催化剂用量和催化剂重复使用对酯化反应的影响.当活性氧化铝负载对甲苯磺酸催化剂负载量为19.7%,催化剂用量为0.2g,反应温度130℃时,反应2h,产物产率可达97.1%.该负载型催化剂是一种选择性高、催化性能良好的环境友好型催化剂,而且重复使用效果好.

【期刊名称】《甘肃高师学报》

【年(卷),期】2017(022)003

【总页数】4页(P16-19)

【关键词】活性氧化铝;对甲苯磺酸;硬脂酸;乙二醇;乙二醇双硬脂酸酯

【作 者】白林;陈洁;王代莲

【作者单位】兰州城市学院绿色化学实验与教学研究所,甘肃兰州730070;兰州城市学院绿色化学实验与教学研究所,甘肃兰州730070;兰州城市学院绿色化学实验与教学研究所,甘肃兰州730070

【正文语种】中 文

【中图分类】O625.5;TQ206 对甲苯磺酸(p-toluenesulfonic acid,TsOH),是一种白色针状或粉末状结晶,可溶于水、醇、醚和其他极性溶剂,极易潮解,易使木材、棉织物脱水而碳化.常见的有对甲苯磺酸一水合物(TsOH·H2O)和四水合物(TsOH·4H2O).对甲苯磺酸是一种无氧化性的有机酸,被广泛用作催化剂,具备浓硫酸的许多优点,活性高、不腐蚀设备、污染小,碳化作用比浓硫酸弱,操作工艺简单.因此,对甲苯磺酸是替代浓硫酸作为有机反应催化剂的最佳选择.

用对甲苯磺酸催化羧酸与正丁醇双酯化反应已有报道[1,2],该催化剂具有反应时间短、酯化率高、反应条件温和、便于操作等特点.但反应结束后,催化剂溶解在产品或废液中无法收回,导致产物要经过中和、水洗、干燥等工艺,后续处理工艺复杂.所以将活性催化剂负(固)载到另一种载体上,制成负载型催化剂符合绿色化学的发展要求.

负载型多钒杂多酸催化剂在氧化脱硫反应中的应用

负载型多钒杂多酸催化剂在氧化脱硫反应中的应用

2011年Z月 石油学报(石油加工) ACTA PETROLEI SINICA(PETROLEUM PROCESSING SECTION) 第27卷第1期 

文章编号:1001—8719(2011)01~0134—04 

负载型多钒杂多酸催化剂在氧化脱硫 

反应中的应用 

唐博合金,何文卿,李筱艺,徐吴瑕,徐菁利 

(上海工程技术大学化学化工学院,上海201600) 

摘要:使用两步法合成出Hl 2P2Mol2V6O6 2(HPA-62P)、H14P2Mol。V8O6 2(HPA一82P)、H1 5P3Mol8V6O84(HPA_63P) 和H 。P Mo V7O (HPA-7。 )Dawson结构的含钒杂多酸化合物,并采用红外光谱、紫外光谱进行表征。以活性 炭、二氧化硅为载体,浸渍以上化合物制备出负载型杂多酸催化剂。以二苯并噻吩(DBT)为模型化合物,考察了这 类催化剂的氧化脱硫性能。结果表明,H P Mo V O (HPA一7。 )/C在90。C、5 min的条件下,对二苯并噻吩的 

氧化脱硫率可以达到73.2 ,显示出优良的催化性能。 关键词:杂多酸;催化剂;氧化脱硫 中图分类号:TE624.43 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1001-8719.20l】.01.023 

Application of Vanadium Substituted Heteropoly Acid Catalyst in Oxidative 

Desulfurization Reaction 

TANG Bohejin,HE Wenqing,IA Xiaoyi,XU Wuxia,XU Jingli 

(College of Chemistry and Chemical Engineering,Shanghai University of Engineering Science,Shanghai 201600,China) 

催化剂制备流程

催化剂制备流程

实验方案

采用酸化后凹凸棒土(ATP)做载体,通过分步浸渍法分别浸渍含量为10%Ni与杂多酸

催化剂制备:

酸化凹凸棒土:配制一定浓度的5 mol/L的硝酸,取20 g ATP粉末置于500

mL烧杯中,向烧杯中加入100 mL的5 mol/L硝酸溶液搅拌均匀后封口置于水浴锅中60 ℃ 恒温搅拌2 h,,以去离子水洗至上层清液为中性,酸化后ATP洗至中性,取出烧杯于常温下静置,进行抽滤,获得滤饼。将滤饼于100 ℃烘箱中干燥12 h,研磨粉碎、过筛,最后在600 ℃ 下煅烧4 h,升温速率4 ℃/min。

1、负载活性金属:

(1)Ni负载总量为10%,

则:% 105NN N=5/9 g

1 Ni

1 Ni(NO3)2·6H2O

带入:

g 2.7528290.8158.69XMMmm硝酸镍NiNi硝酸镍

称取2.7528 g Ni(NO3)2·6H2O置于250 mL烧杯中,加入80 mL去离子水完全溶解,形成溶液I。称取5.00 g实验室改性后的ATP,加入溶液I中,封口后在常温下搅拌2小时,充分混匀后置于水浴锅中恒温60 ℃ 搅拌12 h,之后在90 ℃ 恒温水浴锅中搅拌至蒸干,蒸干过程用少量去离子水冲洗内壁,已达到充分混合。蒸干后收集置于烘箱干燥12小时,研磨粉碎、过筛,最后在管式反应炉中500 ℃ 煅烧4h,升温速率2 ℃/min。固体收集后称为Ni/ATP。

2、负载杂多酸:

取计算好的含量占10 %的杂多酸置于烧杯中,加水完全溶解,再加入5 g

Ni/ATP,充分混匀后置于60 oC水浴锅中搅拌12 h,之后蒸干,干燥、研磨后收集记为HPA-Ni/ATP。

HPA/MxOy杂多酸在合成异戊酯上的应用研究

HPA/MxOy杂多酸在合成异戊酯上的应用研究

第22卷第6期 2006年11月 齐齐哈尔大学学报 Journal of Qiqihar University Vo1.22,No.6 Nov.,2005 

H PA/Mx0Y杂多酸在合成异戊酯上的应用研究 

田景芝,荆涛,李拮 

(齐齐哈尔大学化学与化学二J:程学院,黑龙江齐齐哈尔161006) 

摘要:本文研究了HPA/M 0 同体杂多酸催化剂的制箭及负载,并以异戊醇合成异戊酯为探针,用硅盐、锆盐、活 

性炭等物质为载体,进行了催化效果的研究及表征。实验结果得出:HPAfZrO型杂多酸催化剂效果最佳.酯收率 

可达82%。 关键词:杂多酸;乙酸异戊酯;酯化反应 

o0 1iI ̄类号:TQ032.4 文献标i,nJi ̄:A 文章编号:1007-984X(2006)06-0004-03 

自固体酸催化剂问世以来,在工业催化领域,一直是人们研究的热门…,将固体酸(碱)催化剂代替 

液体催化剂应用在催化合成反应中是化工企业的发展趋势。因为固体酸催化剂有着液体催化剂无法比拟的 优越性。20世纪70年代日本成功地把HPA催化丙烯水合实现工业化以来,同载杂多酸化合物作为有机合成 

和石油化rT中的催化剂已经愈来愈受到人们的关注忙 。到目前为止,HPA催化的反应已有8种化工过程实现 

了T业化,这些事实充分说明了杂多酸(盐)有着极其重要的工业应用前景 。本实验所制催化剂具有较好的 催化活性、选择性、重现性及环境友好等优点。 

1实验部分 

1.1仪器与药品 实验室磨口合成装置一套,抽滤装置一套,色谱一质谱联用仪(型号:FinniGAN TRACE MS GC2000 

美国热电公司),高速比表面积与孔隙度分析仪(型号:NOVA2000e美国康塔公司)等 

钨酸钠,磷酸氢二钠,冰乙酸,异戊醇,环已烷,乙醇,氢氧化钠氧氯化锆,二氧化硅,活性炭等 

1.2实验方法 1.2.1 HPA/M 0 的制备 利用溶胶一凝胶法 。可制得HPA/M Ov型杂多酸。 

氨基硅烷化改性硅胶负载杂多酸催化剂的制备及催化性能

氨基硅烷化改性硅胶负载杂多酸催化剂的制备及催化性能

氨基硅烷化改性硅胶负载杂多酸催化剂的制备及催化性能

徐鸣;陈知非

【摘 要】对硅胶-凝胶法制备的硅胶载体进行了氨基硅烷化改性,并以浸渍法负载了Keggin型磷钼钨杂多酸H3 PW6 Mo6 O40,使用FT-IR、XRD及扫描电镜对催化剂的骨架结构和活性组分的分散进行了表征.通过催化乙酸异戊酯的合成表明,氨基硅烷化改性硅胶作为杂多酸的载体可有效提高催化性能和抗流失性,在负载量为30%,催化剂用量为5%时,乙酸异戊酯产率可达91.9%,重复使用7次时乙酸异戊酯的产率仍可达80%以上.

【期刊名称】《合成材料老化与应用》

【年(卷),期】2019(048)002

【总页数】5页(P51-55)

【关键词】Keggin型磷钼钨杂多酸;氨基硅烷化改性硅胶;负载;乙酸异戊酯;催化性能

【作 者】徐鸣;陈知非

【作者单位】中国石油大学胜利学院化学工程学院,山东东营257061;中国石油大学胜利学院化学工程学院,山东东营257061

【正文语种】中 文

【中图分类】O643.36

杂多酸是一类很强的多中心含氧多元酸,具有独特的酸性和较强的氧化还原性,可作为双功能催化剂;同时,其在催化过程中具有反应场均一和“准液相”行为,催化反应可以发生在整个催化剂的体相内,具有均相催化反应的特点,也是一种环境污染小、腐蚀性低的环境友好催化剂,近年来得到了高度关注和多种应用[1]。但是,由于杂多酸比表面积小(<10m2/g),易溶于含氧有机物或形成较稳定络合物,难以分离回收再利用。而将杂多酸负载于载体上,可以实现均相多相化,既保持其阴离子结构和酸强度,还可以增加机械强度和热稳定性,同时解决催化剂回收问题[2]。负载杂多酸的载体主要为酸性和中性载体,其中包括活性炭[3]、γ-Al2O3[4]、分子筛[5]、SnCl2[6]等。而硅胶作为一种具有较大比表面积及独特孔道结构的载体,却由于杂多酸不能牢固地与之结合,易溶脱造成损失。对硅胶表面进行氨基硅烷化改性及氨基膦酸改性[7]后,可以改变其表面结构,能够显著增强SO2[8]、甲苯[9]等的吸附能力。因此,本课题拟对硅胶进行氨基硅烷化改性,并以此为载体负载Keggin型磷钼钨杂多酸,从而在提高杂多酸分散性的同时提高其抗流失能力,得到催化能力强、可重复使用的负载化杂多酸催化剂。

二氧化硅的制备方法

二氧化硅的制备方法

二氧化硅的制备方法

有几种常见的制备二氧化硅的方法:

1. 碳酸钠熔融法:将硅矿石与碳酸钠在高温下熔融反应,生成硅酸钠,然后用硫酸处理得到稳定的二氧化硅。

SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2

Na2SiO3 + H2SO4 → SiO2 + Na2SO4 + H2O

2. 硫酸法:将硅矿石与硫酸反应,生成二氧化硅。

SiO2 + H2SO4 → SiO2 + H2O + SO2

3. 气相法:在高温下,将三氯化硅和氧气反应生成二氧化硅。

SiCl4 + O2 → SiO2 + 2Cl2

4. 溶胶-凝胶法:首先通过水解或水解硅酸酯或硅烷化合物制备出溶胶溶液,然后通过加热和干燥使其凝胶形成固体二氧化硅。

以上是一些常见的制备二氧化硅的方法,还有其他一些方法,如电解法、水热法、激光熔融法等,不同的方法适用于不同的应用领域和要求。

H4SiW12O40/SiO2催化合成TN1,2-丙二醇缩酮

52 A N细CES石IN FI油NE P化ETR工OCH进EMIC展ALS 第12卷第5期 ADVA 

H4 SiW12 04o/SiO2催化合成丁酮 

1,2一丙二醇缩酮 

杨水金,殷巧巧,石锦红,梅 洁,黄永葵 

(湖北师范学院化学与环境工程学院,黄石435002) 

【摘要] 以二氧化硅负载硅钨酸为催化剂,以丁酮和1,2一丙二醇为原料催化合成丁酮1, 2一丙二醇缩酮。探讨了丁酮与1,2一丙二醇摩尔比、催化剂用量、带水剂用量及反应时间对收率 的影响。试验表明,在n(丁酮):n(1,2一丙二醇)=1:1.5,催化剂用量占反应物料总质量的 0.8%,环己烷作带水剂用量12 mL,反应时间45 min的优化条件下,丁酮1,2一丙二醇缩酮的收率 可x' ̄98.3%。 [关键词】丁酮1,2一丙二醇缩酮硅钨酸二氧化硅催化 

缩酮是一类重要化合物,常用于有机合成的 羰基保护或作反应中间体,还用作有机合成溶剂; 

它有新鲜的果香香气,并有苹果香韵,可广泛用于 

多种日化香精配方中¨J。传统的合成丁酮1,2一 

丙二醇缩酮方法是在无机酸催化下由丁酮与l,2 

一丙二醇合成,但该法存在副反应多,产品纯度不 

高,设备腐蚀严重,后处理中有大量的酸性废水, 

会污染环境等缺点。因此,研究开发合成缩酮的 

新方法具有一定的意义。文献报道一些路易斯 酸【2]、分子筛、蒙脱土[3J、固载杂多酸盐 等固体 

酸催化剂对缩酮反应具有良好的催化作用。新型 

环境友好绿色催化剂——杂多酸及其盐类开发研 究13益受到人们关注【5 】。本研究制备了SiO 负 

载硅钨酸催化剂,并成功运用该催化剂催化合成了 

丁酮1,2一丙二醇缩酮,探讨了酮醇物质的摩尔 

比、催化剂用量、带水剂用量和反应时间等因素对 产品收率的影响,获得了较为理想的催化效果。 

1试验部分 1.1试剂与仪器 

丁酮,1,2一丙二醇,Na2WO4・2H2O, 

Na2SiO3・9H2O,H:SO ,正硅酸乙酯,正丁醇,环己 

SiO2负载磷钨杂多酸催化合成双丙酮丙烯酰胺的研究

2007年8月 第34卷第4期 云南化工 Yunnan Chemical Technology Aug.2007 V01.34.No.4 

SiO2负载磷钨杂多酸催化合成双丙酮丙烯酰胺的研究 

尹继广 (连云港职业技术学院化学工程系,江苏连云港222006) 

摘要: 研究了以丙烯酰胺和二丙酮醇为原料,以SiO2负载的磷钨杂多酸做催化剂合成双丙酮丙烯酰胺工 艺。通过试验确定了最佳工艺条件为:n(丙烯酰胺):n(二丙酮醇)=l:1.1一l:1.2;催化剂用量为m(丙 烯酰胺):m(催化剂)=l:1.8;反应温度为70~80'E;反应时间为6 h。 关键词: 双丙酮丙烯酰胺;丙烯酰胺;二丙酮醇;杂多酸;磷钨酸;二氧化硅 

中图分类号:TQ225.26 l 文献标识码:A 文章编号:1004—275X(2007)04—0021—03 

Synthesis of Diacetone Acrylamide catalyzed by H3 PW12 O40/SiO2 

Y.岫Jignang (Department of Chemic ̄Engineering,Lianyungang Professional School,Lianyungang 222006,China) 

Abstract:Synthetic process of dlacetone acrylamide W88 studied with acrylamide and diacetone alcohol∞raw mate- rial and H3PWl2040/SiO2 a8 catalyst.Result showed that the optimal parame ̄rwas∞follows:molar ration ofac ̄lamide to diacetone alcohol a8 1:1.1—1:1.2,consumption ofacrylamideto catalyst∞1:1.8,reaction at70—80'E for6h. Key words:diacetone acrylamide;acrylamide;diacetone alcohol;heteropoly acid;phosphotungstic acid;silica 

二氧化硅催化剂

二氧化硅催化剂

一、介绍二氧化硅催化剂

二氧化硅催化剂是一种广泛应用于工业和科学研究中的重要材料。它具有高比表面积、良好的热稳定性、较强的酸碱性等性质,可用于催化反应、吸附分离等领域。本文将从二氧化硅催化剂的制备、结构特点以及应用等方面进行详细介绍。

二、二氧化硅催化剂的制备方法

1. 溶胶-凝胶法

溶胶-凝胶法是目前最常用的制备二氧化硅催化剂的方法之一。该方法主要包括溶解前驱体、水解凝胶、干燥和焙烧四个步骤。其中,水解凝胶是重要的步骤,通过控制水解条件可以得到不同形貌和孔结构的二氧化硅催化剂。

2. 气相沉积法

气相沉积法是利用高温下将金属有机物或无机物转变为气态物质,再通过反应沉积在基底上形成薄膜或颗粒的方法。该方法具有制备纯度高、晶体质量好等优点,但需要高温高压条件下进行,成本较高。

3. 水热法

水热法是将前驱体在水中加热反应,形成凝胶后再进行干燥焙烧的方法。该方法操作简单、成本低廉,但通常得到的二氧化硅催化剂孔径较小。

三、二氧化硅催化剂的结构特点

二氧化硅催化剂具有多种结构特点,如孔径大小、比表面积、晶型等。其中最常见的有以下几种:

1. 介孔二氧化硅催化剂

介孔二氧化硅催化剂是指孔径在2-50 nm之间的材料。该类催化剂具有大比表面积、较强的吸附分离性能和优异的催化性能。常见的制备方法包括溶胶-凝胶法、水热法等。

2. 纳米颗粒二氧化硅催化剂

纳米颗粒二氧化硅催化剂是指颗粒尺寸小于100 nm的材料。该类催化剂具有高比表面积、晶体质量好等优点,可用于催化反应、光催化等领域。常见的制备方法包括溶胶-凝胶法、气相沉积法等。

3. 多孔二氧化硅催化剂

多孔二氧化硅催化剂是指具有多种孔径大小的材料。该类催化剂具有较大的比表面积和孔容,可用于吸附分离、催化反应等领域。常见的制备方法包括模板法、溶胶-凝胶法等。

四、二氧化硅催化剂的应用

1. 催化反应

二氧化硅催化剂可用于各种催化反应中,如酸碱性反应、氧化还原反应等。例如,在石油加工中,可用作裂解和重整反应的催化剂;在环保领域中,可用作废水处理和废气净化的催化剂。

纳米二氧化硅固载钨硅杂多酸催化合成琥珀酸二乙酯

纳米二氧化硅固载钨硅杂多酸催化合成琥珀酸二乙酯

赵惠贞;张福捐

【摘 要】以纳米二氧化硅固载钨硅杂多酸为催化剂,琥珀酸和乙醇为原料,合成琥珀酸二乙酯.结果表明, 纳米二氧化硅固载钨硅杂多酸是合成琥珀酸二乙酯的良好催化剂,适宜的工艺条件为:酸醇物质的量比为1:6,催化剂用量为5 %,反应时间为5 h,该条件下酯化率可达91 %.

【期刊名称】《酿酒科技》

【年(卷),期】2010(000)012

【总页数】3页(P35-36,42)

【关键词】纳米二氧化硅固载钨硅杂多酸;琥珀酸二乙酯;催化合成

【作 者】赵惠贞;张福捐

【作者单位】许昌卫生学校,河南,许昌,461000;许昌学院化学化工学院,河南,许昌,461000

【正文语种】中 文

【中图分类】Q93-3;TS262.3;TS261.4

Abstract:Synthesis of diethyl succinate from succinic acid and ethyl alcohol

with nanometer H4SiW12O40/SiO2as catalyst was carried out in the

experiments.The results showed that nano-H4SiW12O40/SiO2was a good

catalyst for synthesizing diethyl succinate and the optimum technical

conditions were summed up as follows:molar ratio of succinic acid to ethyl alcohol was 1∶6,the use level of catalyst was 5%,and the reaction time

was 5 h.Under the above conditions,the yield of diethyl succinate was

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