磷钨酸铜的制备及其氧化脱硫性能研究

采用磷钨酸和硝酸铜为原料合成磷钨酸铜,以磷钨酸铜为催化剂,H2O2为氧化剂应用于模拟油氧化脱硫反应。考察了不同的氧化脱硫体系、反应温度、催化剂质量、H2O2的体积和反应时间对脱硫效果的影响。结果表明,H2O2/磷钨酸铜/十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)体系具有最高的脱硫率,当反应的温度为40℃,催化剂的质量为0.01g,H2O2加入体积为0.5mL,反应的时间为1h,二苯并噻吩的脱除率为93%,催化剂循环使用5次后,脱硫率没有明显下降。

磷钨酸铜绿色催化合成缩醛(酮)及其催化活性测定

合成了绿色杂多酸盐催化剂磷钨酸铜;将环己酮、苯甲醛同乙二醇、1,2-丙二醇的缩合反应作为探针反应,测定了催化剂的催化活性,比较系统地考察了催化剂用量、物料配比、反应时间、带水剂用量等因素对反应产率的影响.结果表明:在底物醛(酮)用量0.2 mol、醛(酮)/乙二醇(1,2-丙二醇)摩尔比1.0/1.5、催化剂用量0.5 g、带水剂环己烷用量18 mL、一定温度下回流反应2.0 h,1,4-二氧螺[4,5]癸烷产率为83.3%,3-甲基-1,4-二氧螺[4,5]癸烷产率为89.7%,2-苯基-1,3-二氧环戊烷产率为66.7%,4-甲基-2-苯基-1,3-二氧环戊烷产率为78.5%.

铜交换磷钨酸高效催化合成异戊酸异戊酯

以铜交换磷钨酸为催化剂,以异戊酸和异戊醇为原料,考察醇酸物质的量比、反应时间、催化剂用量和带水剂用量等因素对高效催化合成异戊酸异戊酯的影响,并通过响应面分析法优化酯化反应工艺.研究表明,铜取代的磷钨酸催化剂显示出较好的催化活性;在醇酸物质的量比为1.15∶1、催化剂用量为异戊酸质量的6.5%、带水剂用量为8 mL、反应时间为2.5 h的条件下,异戊酸异戊酯产率最高为98.1%,与模型预测值(98.8%)基本相符.优化条件下磷钨酸铜催化酯化反应的表观活化能E a=51.71 kJ/mol.

磷钨酸铜绿色催化合成乙酰缩醛的研究

合成了磷钨酸铜并利用XRD、FT-IR和UV等对其结构进行了表征,结果表明其具有Keggin结构.在室温无溶剂条件下,考察了磷钨酸铜催化一系列醛和乙酸酐合成相应的乙酰缩醛的反应.结果表明,醛和乙酸酐的物质量比为1∶2,磷钨酸铜用量仅需占醛的0.5%（摩尔比）就能使反应在较短时间内完成,产物产率可达62%~96%.该催化剂在醛和酮同时存在时,可以选择性地与醛基发生反应.

Dawson型磷钨酸酮催化剂的制备及其绿色催化合成四氢呋喃

以Dawson型磷钨酸(H6P2W18O62·13H2O)和硝酸铜为原料,通过复分解法合成了新型Dawson型磷钨酸铜,并以磷钨酸铜为催化剂催化1,4-丁二醇环化脱水合成四氢呋喃(THF),利用FTIR,XRD,EDS,SEM,Py-IR,NH3-TPD等方法对磷钨酸铜进行了表征。考察了磷钨酸铜催化剂催化合成THF的工艺。表征结果显示,磷钨酸铜具有Dawson结构,分子式为Cu2H2P2W18O62·n H2O,分子形态呈椭球状,同时具有Lewis酸中心和Br?nsted酸中心。与H6P2W18O62·n H2O相比,磷钨酸铜的Lewis酸性强、酸强度增强、但酸量降低。实验结果表明,适宜的反应条件为:催化剂用量3.3%(w)(基于1,4-丁二醇的用量)、反应温度180℃、反应时间35 min,在此条件下THF收率为96.7%。催化剂重复使用5次后,THF收率仍可达到93.3%。

Cu_2H_2P_2W_(18)O_(62)·nH_2O/硅藻土催化剂的制备、表征及其催化绿色合成四氢呋喃

利用液相浸渍法制备出新型硅藻土负载Dawson结构磷钨酸铜催化剂(40%Cu_2H_2P_2W_(18)O_(62)·n H_2O/硅藻土),并对其进行FTIR、XRD、SEM及EDS表征。以40%Cu_2H_2P_2W_(18)O_(62)·n H_2O/硅藻土为催化剂,催化1,4-丁二醇合成四氢呋喃,考察了各相关因素对四氢呋喃收率的影响。结果表明:磷钨酸铜呈球状,比较均匀地负载在圆筛型的硅藻土载体上,且负载前后均保持Dawson结构。在优化反应条件下即:w(催化剂)=2.3%(相对1,4-丁二醇质量),温度为185℃,时间为35min,四氢呋喃收率为94.8%。催化剂重复使用6次,四氢呋喃收率仍可保持在86.5%。催化剂具有良好的活性及稳定性,工艺简单,为四氢呋喃的绿色合成提供了新的途径。