硅胶负载磷钨酸铯盐(Cs2．5H0．5PW12O40)催化合成2-乙酰噻吩的研究

采用二步浸渍法制备硅胶负载磷钨酸铯（Cs2，H0.5PW12O40）催化剂催化合成药物中间体2-乙酰噻吩。运用IR和XR试D测技术进行了Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂的表征，考察了Cs2.5H0.5PW12O40负载量、催化剂用量、物料配比、反应温度、反应时间等对2-乙酰噻吩合成收率和选择性的影响。实验结果表明，Cs2.5H0.5PW12O40和Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂保持H3PW12O40的Keggin结构不变，且Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂中Cs2.5H0.5PW12O40主要聚集在SiO2载体表面。优化合成2-乙酰噻吩的工艺条件为：30％Cs2.5H0.5PW12O4dSiO2催化剂用量为3％（以总物料量计）；噻吩与乙酐的摩尔比为4：1；反应温度为75～80℃；反应时间为90min。在此所选择的条件下，2-乙酰噻吩的收率达946％-96．8％，选择性达998％-99．9％。

磷钨酸铯盐催化合成单十二烷基磷酸酯

以磷钨酸铯盐为催化剂,由月桂醇和85%(质量分数)的磷酸直接酯化合成单十二烷基磷酸酯,考察了带水剂种类、反应时间、磷钨酸铯盐催化剂中的铯取代数、催化剂用量和月桂醇与磷酸摩尔比等条件对磷酸转化率及单十二烷基磷酸酯选择性的影响。实验结果表明,以环己烷为带水剂时,磷钨酸铯盐催化该反应的活性较高,月桂醇与磷酸高选择性地合成了单十二烷基磷酸酯,其中C s2.5PW12催化剂的活性最高;当C s2.5PW12用量0.5g(占反应体系质量的0.3%)、月桂醇与磷酸摩尔比为1.00、环己烷为带水剂、86℃下反应4h时,磷酸转化率为68.5%,单十二烷基磷酸酯选择性为90.0%,且产品色泽好,呈乳白色。

硅胶负载磷钨酸铯催化合成对甲氧基苯乙酮

采用两步浸渍法制备了硅胶负载磷钨酸铯催化剂Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2,将其用于催化合成对甲氧基苯乙酮(p-MOAP)。采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和NH3程序升温脱附等技术对Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂进行了表征,考察了Cs2.5H0.5PW12O40负载量、催化剂用量、反应物配比、反应温度、反应时间等对p-MOAP合成反应的影响。表征结果显示,Cs2.5H0.5PW12O40和Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂保持了H3PW12O40的Keggin结构,且Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂中Cs2.5H0.5PW12O40主要聚集在载体表面。实验结果表明,优化的合成p-MOAP工艺条件为:Cs2.5H0.5PW12O40负载量为30%(质量分数)的Cs2.5H0.5PW12O40/SiO2催化剂用量为4%(占总物料的质量分数)、苯甲醚与乙酸酐的摩尔比为10、反应温度100℃、反应时间120min。在此条件下,使用新鲜催化剂时,p-MOAP的收率达到83.4%,选择性达到96.1%。

磷钨酸铯催化合成对甲氧基苯乙酮

以磷钨酸铯(Cs2.5H0.5PW12O40)为催化剂合成了对甲氧基苯乙酮(p-MOAP),采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、N2吸附和NH3程序升温脱附等方法对Cs2.5H0.5PW12O40催化剂进行了表征;考察了Cs2.5H0.5PW12O40催化剂活化温度、反应条件及反应产物等对苯甲醚乙酰化反应的影响。表征结果显示,多孔性的Cs2.5H0.5PW12O40催化剂保持了H3PW12O40的Keggin结构和酸强度,但酸量明显小于H3PW12O40。实验结果表明,适宜的p-MOAP合成条件为:300℃下活化的Cs2.5H0.5PW12O40催化剂用量为0.18g(以20mmol乙酸酐计)、n(苯甲醚):n(乙酸酐)=10、反应温度115℃、反应时间40min。在此条件下进行了4次重复实验,p-MOAP的收率达61.3%～64.8%、选择性达96.10%～96.80%。苯甲醚乙酰化反应的产物p-MOAP和醋酸对Cs2.5H0.5PW12O40催化剂的活性具有抑制作用。

采用固体磷钨酸铯盐催化光皮树油制备生物柴油

合成3种固体磷钨酸铯盐CsxH3-xPW12O40(x=2.0,2.5,3.0),并采用FT-IR,XRD和BET手段分别对其进行表征。以CsxH3-xPW12O40(x=2.0,2.5,3.0)为固体催化剂,催化光皮树油与甲醇制备生物柴油,考察这3种不同的催化剂在相同的反应温度、反应时间、醇油摩尔比、催化剂质量分数等因素下对生物柴油转化率的影响。研究结果表明:与催化剂Cs2HPWl 2O40和Cs3PWl 2O40相比,Cs2.5H0.5PWl 2O40具有较强的催化活性,其在反应温度为65℃、反应时间为20 h、醇油摩尔比为9-1、催化剂质量分数为2.8%时光皮树油转化成生物柴油的转化率可达91.0%;高比表面和超强酸性的固体磷钨酸铯盐不受光皮树油中游离脂肪酸和水分的影响,易分离,可重复使用,是制备生物柴油的绿色环保型固体催化剂。

轻汽油醚化负载型磷钨酸铯催化剂性能研究

制备了负载磷钨酸铯催化裂化的轻汽油醚化催化剂 ,在小型固定床反应装置上 ,考察了催化剂制备条件对催化剂性能的影响以及醚化反应温度、空速对醚化反应的影响。表明制备的负载型磷钨酸铯催化剂具有较好的醚化活性 ,叔碳烯烃转化率达 5 5 %以上。向反应器中通入氢气可以提高催化剂活性。经过 10 0 0h的稳定性试验 ,叔碳烯烃转化率基本保持不变 ,表明该催化剂活性稳定 。

磷钨酸铯作催化剂合成对羟基苯甲酸正丁酯

本文介绍了磷钨杂多酸铯的制备方法 ,并用其作催化剂合成了对羟基苯甲酸正丁酯 ,确定了合成对羟基苯甲酸正丁酯的最佳工艺条件 :正丁醇、对羟基苯甲酸与甲苯的物质的量为 4∶1∶2 ,催化剂用量为对羟基苯甲酸质量的 10 %左右 ,反应时间 4h ,反应温度 130℃左右 ,对羟基苯甲酸正丁酯的收率为97.9%。

负载型磷钨酸铯在FCC中醚化反应研究

制备了负载型磷钨酸铯(Cs2.5H0.5PW12o40/Sio2)固体酸醚化催化剂.考察了载体性质、制备条件对催化剂性能的影响,并考察了工艺条件对叔碳烯烃转化率的影响.研究结果表明,大孔硅胶是Cs2.5H0.5PW12o40的适宜载体,硅胶的钠含量越低,制备的Cs2.5H0.5PW12o40/Sio2催化剂的活性越高。制备的Cs2.5H0.5PW12o40/Sio2催化剂均具有较强的酸性、催化活性以及良好的稳定性,是一种理想的醚化催化剂。在温度为80℃,压力0.8MPa、空速1h-1,n(甲醇)/n(叔碳烯烃)比=1.1的反应条件下,叔碳烯烃转化率达到56.54%。

Dawson结构磷钨酸铯的制备、表征及催化绿色合成己二酸

利用室温沉淀法制备出Dawson结构磷钨酸铯,考察了其在催化微波促进30%H2O2氧化环己酮合成己二酸反应中的催化性能,并通过FT-IR、SEM、XRD、EDS、ICP-AES对催化剂进行表征。探讨了铯离子取代个数、催化剂用量、微波功率、反应温度、反应时间、H2O2用量等对己二酸收率的影响。结果表明,最优的反应条件为Cs离子取代个数为3,w(催化剂)=7.6%(基于环己酮质量),n(环己酮)∶n(30%H2O2)=100∶375,反应时间4.0 h,微波功率300 W,反应温度100℃。在此条件下己二酸收率可达90.4%。催化剂重复使用5次,己二酸收率为73.1%。

磷钨酸铯沉淀法分离反应堆底泥中的^(137)Cs

在酸性体系中,利用磷钨酸与铯反应产生沉淀来分离反应堆底泥中的137Cs,实验结果表明:该方法比较简单,一次沉淀即可将137Cs与其它放射性核素有效分离,铯的回收率为99.72%,其它α核素对铯的玷污率为5%以下,实现了铯与其它放射性核素分离的目的,其它核素的去污率大于98%。

磷钨酸铯改性介孔分子筛催化剂的合成及催化应用

用溶胶-凝胶方法合成并表征了磷钨酸铯改性的SBA-15介孔分子筛催化剂Cs_(2.5)-TPA- SBA-15。XRD表征结果表明,当催化剂中磷的摩尔分数为0．88%时,Cs_(2.5)-TPA-SBA-15仍保持介孔分子筛SBA-15的晶体结构;BET表征结果验证了介孔结构的存在;FT-IR表征结果表明了Keggin结构的存在以及Cs_(2.5)-TPA与分子筛之间化学作用的存在;TGA-DTA表征结果表明,Cs^+的引入增加了催化剂的热稳定性。将Cs(2.5)-TPA-SBA-15应用于丙烯酸与叔丁醇的酯化反应,实验结果表明,与其它铯化学计量比催化剂相比,Cs_(2.5)-TPA-SBA-15的酸催化活性最好。

硅藻土负载Dawson型磷钨酸铯的制备、表征及催化氧化合成己二酸

以硅藻土为载体,采用浸渍法制备出Cs_xH_(6-x)P_2 W_(18)O_(62)·nH_2O/硅藻土催化剂。对催化剂进行FT-IR、XRD、SEM、NH_3-TPD及N_2吸附-脱附表征。将该催化剂用于催化H_2O_2氧化环己酮合成己二酸,并考察了Cs离子取代度和Cs_xH_(6-x)P_2 W_(18)O_(62)·nH_2O负载量对催化活性的影响。结果表明,30%Cs_3H_3P_2W_(18)O_(62)/硅藻土的催化活性最高。采用正交设计方法得到对己二酸收率影响由大到小的因素依次为H_2O_2用量、反应时间、反应温度、催化剂用量,最佳工艺条件为催化剂用量占环己酮质量分数5.1%、n(C_6H_(10)O)/n(30%H_2O_2)=1/5、反应温度105℃、反应时间5.0h,此时己二酸的收率为85.3%,纯度为99.9%。30%Cs_3H_3P_2W_(18)O_(62)/硅藻土具有良好的稳定性,重复使用5次,己二酸收率仍可达70.1%。

脱铝超稳Y分子筛负载磷钨酸铯催化水解乙酸甲酯

采用两步浸渍法制备脱铝超稳Y分子筛(DUSY)负载磷钨酸铯(Cs_(2.5)PW)催化剂,用X射线衍射(XRD)、N_2低温吸附-脱附技术(BET)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)对催化剂进行表征,并考察了USY脱铝及负载量对DUSY/Cs_(2.5)PW在乙酸甲酯水解反应中催化剂性能的影响。结果表明,以DUSY为载体,Cs_(2.5)PW负载量为10%时,Cs_(2.5)PW高度分散,且保持了原有的Keggin结构,催化剂表现出较高的乙酸甲酯水解反应活性,而以USY为载体的催化剂活性低。在反应温度为328 K下,反应2 h,乙酸甲酯水解率为18.70%。催化剂重复使用6次后,乙酸甲酯水解率为15.56%,表明催化剂具有较好的稳定性。

SiO2负载磷钨酸铯盐催化剂上香兰素与1，2-丙二醇的缩合反应

制备一系列硅胶(SiO2)负载的磷钨酸铯盐催化剂,将其用于香兰素与1,2-丙二醇的缩合反应,合成香兰素丙二醇缩醛,考察催化剂中Cs+取代数、磷钨酸铯盐负载量、催化剂用量、1,2-丙二醇与香兰素摩尔比及反应时间对缩合反应的影响.结果表明:磷钨酸铯盐的Cs+取代数为2.5、负载量为40%时催化剂活性最高;在反应温度368 K、n(1,2-丙二醇)/n(香兰素)=2.4、催化剂用量占反应体系质量分数1.5%、带水剂苯的用量30 mL、回流反应3 h的条件下,香兰素的转化率达到86.6%,香兰素丙二醇缩醛的选择性为100%.

脱铝超稳Y沸石负载磷钨酸铯盐催化合成乙二醇二甲醚

采用水蒸气脱铝法制备脱铝超稳Y沸石(DUSY)载体,负载磷钨酸铯盐(Cs_(2.5)PW)制备了系列催化剂,并在固定床反应器上考察了系列催化剂催化二甲醚(DME)与环氧乙烷(EO)合成乙二醇二甲醚(DMEG)反应的性能,优化了Cs_(2.5)PW负载量、GHSV、反应温度、反应压力、催化剂的使用时间等条件。采用XRD、^(31)P NMR、^(29)Si NMR、N_2吸附-脱附、FTIR等方法对催化剂进行表征。表征结果显示,系列催化剂试样与DUSY载体发生了强相互作用,在DUSY表面高度分散且保持完整Y沸石的孔道结构。实验结果表明,在Cs_(2.5)PW负载量为30%(w)时,催化剂试样的NH_3吸附量可达618μmol/g,B酸与L酸吸附量分别为350,268μmol/g;在n(DME):n(EO)=3,80℃,GHSV=1 800 h^(-1),0.70 MPa,反应30 h的最优条件下,EO完全转化,DMEG选择性达62.6%;连续反应240 h后,EO转化率达98.1%,DMEG选择性未见下降,催化剂保持着较好活性。

磷钨酸盐的制备及其催化合成己二酸

自制了杂多酸盐磷钨酸铯和磷钨酸铈,并采用红外技术进行了表征。分别将两种杂多酸盐为催化剂催化氧化环己酮合成了己二酸,结果表明两者均具有催化活性高,操作方便,反应条件温和,无有害气体排放,有利于环保等优点。反应条件为n(环己酮):n(磷钨酸铯):n(30%H_2O_2):n(NaHSO_4)=1:0.00664:3.92:0.00833(摩尔比),回流反应6h,己二酸收率可达63.7%。以磷钨酸铈为催化剂,反应条件为n(环己酮):n(磷钨酸铈):n(30%H_2O_2):n(NaHSO_4)=1:0.00331:3.92:0.00833(摩尔比),回流反应6h,己二酸收率可达61.6%。

改性超稳Y沸石负载的杂多酸铯盐在草莓酯合成反应中的催化性能

制备了一系列以脱铝超稳Y沸石(DUSY)为载体的磷钨酸(PW)及其铯盐催化剂,考察了催化剂在以乙酰乙酸乙酯和1,2-丙二醇为原料催化合成草莓酯反应过程中的性能。结果表明,在负载量(质量分数)为30%的Cs2.5H0.5PW/DUSY催化剂上的乙酰乙酸乙酯的转化率最高,达到95.3%,草莓酯的选择性为100%。得到了适宜的反应条件:反应温度363K,n(乙酰乙酸乙酯)∶n(1,2-丙二醇)=1∶1.5,催化剂占反应体系的质量分数为0.8%,带水剂环己烷占反应体系的质量分数为36%。经过5次反复使用后,负载型磷钨酸铯盐催化剂的催化活性仍较高,转化率达88.2%,而相应的负载型磷钨酸催化剂的催化活性却大幅度下降,转化率仅有31.2%。催化剂活性下降的主要原因是在极性反应体系中杂多酸化合物活性组分流失,而负载型磷钨酸铯盐良好的稳定性源于其难溶脱性。

负载杂多酸(盐)的表征及其在苹果酯合成反应中的催化性能

用浸渍法制备了一系列负载型磷钨酸及其铯盐催化剂,载体包括超稳Y沸石(USY)、脱铝超稳Y沸石(DUSY)、SiO2和SBA15,测定了催化剂的比表面积和酸强度,并在乙酰乙酸乙酯与乙二醇液相缩合制取苹果酯反应中考察了催化剂的性能.结果表明,这些负载型杂多化合物催化剂都表现出较高的催化活性.然而,催化剂在水中的溶脱性能实验表明,负载型磷钨酸催化剂存在严重的活性组分流失现象,不能重复使用,而DUSY负载的磷钨酸铯盐催化剂不仅表现出较高的催化活性,而且显示出较好的重复使用性能.在优化的反应条件下30%(质量分数)Cs2.5H0.5PW/DUSY催化剂上乙酰乙酸乙酯的转化率可达98.7%,苹果酯的选择性大于97%.

固体酸催化正己醇酯化反应的研究

分别以固体酸CsnH3 -nPW12 O40 和SO2 -4/ZrO2 为催化剂研究了正己醇酯化反应。考察了磷钨酸铯盐中铯含量和酸强度、SO2 -4/ZrO2 中酸浓度和酸强度以及不同有机酸对正己醇酯化反应的影响。结果表明 ,正己醇的酯化反应活性随着固体酸的酸强度和比表面积的增加而增加。利用IR、XRD、空气吸附法等检测手段分别对催化剂进行了表征。

负载型Cs_(2.5)H_(0.5)PW_(12)O_(40)醚化催化剂的制备与催化性能

制备了负载型磷钨酸铯 (Cs2 5H0 5PW1 2 O4 0 )催化剂 ,考察了载体种类、载体性质、制备方法和制备条件对催化剂性能的影响 ,对制备的催化剂进行了表征 ,并考察了负载型Cs2 5H0 5PW1 2 O4 0 作为醚化催化剂的催化活性 结果表明 ,大孔硅胶是Cs2 5H0 5PW1 2 O4 0 的适宜载体 ,硅胶的钠含量越低制备的Cs2 5H0 5PW1 2 O4 0 SiO2 催化剂的活性越高 .采用一步法和二步法制备的Cs2 5H0 5PW1 2 O4 0 SiO2 催化剂均具有较强的酸性、催化活性以及良好的稳定性 ,可以替代液体酸和阳离子交换树脂 。