表面含磺酸基的介孔分子筛SBA-15-SO_3H的直接合成

采用水热法直接合成了含磺酸基的介孔分子筛SBA 15 SO3H .XRD表征结果表明 ,该分子筛具有规则的、六方立柱形的中孔结构 ,通过酸碱滴定和XRD确定了正硅酸乙酯 /有机硅的最佳合成配比为 9(α =0 1) .2 9SiMASNMR固体核磁结果表明 ,含磺酸基的有机基团Si (CH2 ) 3 SO3H中的硅与SBA 15骨架上的氧通过Si O键结合 ,形成稳定的有机 /无机组成 ,FT IR谱表明 :在SBA 15 SO3H表面含有质子酸中心 SO3H .N2 吸附 脱附和TEM结果表明 ,SBA 15 SO3H具有较大的比表面积、孔容和孔径 ,孔大小是单一的 ,孔分布是高度有序的 .酯化反应结果表明 ,与后合成法相比 ,直接法合成的催化剂既具有较高的稳定性 ,又具有简便。

SBA-15介孔分子筛表面的磺酸基改性及其催化性能

采用后合成方法 ,将含有巯基的化合物 3 巯丙基三甲氧基硅烷 (MPTMS)键合在大孔径、厚孔壁的新型纯硅介孔分子筛SBA 15表面上 ,经氧化和酸化后得到含有强酸性的磺酸基团的固体酸催化剂SBA 15 SO3 H .用X射线衍射、红外光谱、固体核磁共振及热失重等方法对改性前后的SBA 15样品进行了表征 .结果表明 ,改性后SBA 15分子筛的结构未发生变化 ,MPTMS键合于分子筛的表面 ,改性后的分子筛具有质子酸中心 .SBA 15 SO3 H催化剂对十八碳烯酸与甲醇的酯化反应具有较高的活性 。

分子筛催化合成十八碳烯酸甲酯

考察了几种液体和固体酸催化剂的酯化反应性能,筛选出合成十八碳烯酸甲酯反应性能较好的固体酸催化剂。重点讨论了催化剂的活化温度、醇酸配料比、吸水剂用量、催化剂加入量等因素对酯化反应的影响。最佳操作条件:催化剂焙烧温度400℃,反应温度120℃,醇酸摩尔比2/1,吸水剂与原料质量比1/14,反应时间2～3h,催化剂与原料质量比1/7。实验结果表明,USY712催化剂是替代液体酸合成十八碳烯酸甲酯的理想固体酸催化剂,且稳定性良好。

介孔分子筛P-SBA-15催化合成十一碳烯酸异丙酯

采用后合成法,将磷酸固载在纯硅介孔分子筛SBA-15的表面。XRD表征结果表明,高温焙烧后的介孔分子筛P—SBA-15保持了稳定的介孔结构,该催化剂可用于十一碳烯酸与异丙醇的酯化反应,与其它几种微孔分子筛催化剂相比,P—SBA-15分子筛是最好的固体酸催化剂。考察了磷酸的负载量、反应温度、酸醇比、催化剂用量等因素对酯化反应性能的影响。得到最佳反应条件为:反应温度140℃,酸/醇摩尔比1/1,反应时间6 h,催化剂用量为总料量质量的10％。结果表明,磷的负载量为7％(质量分数)的介孔分子筛P-SBA-15是替代液体酸合成十一碳烯酸异丙酯较为理想的固体酸催化剂,且有良好的稳定性。

介孔分子筛SBA-15的表面磺酸基改性及其催化性能

以正硅酸乙酯和3-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)为前驱体合成了不同丙磺酸含量的SBA-15-SO3H分子筛。通过X射线粉末衍射(XRD)、热失重、氮气等温吸附脱附、酸碱滴定、C.H.N.S元素分析和氨的程序升温脱附(NH3-TPD)等方法对样品进行了表征。结果表明,随着前驱体MPTMS含量的增加,SBA-15-SO3H样品的酸量和酸强度也随之增强。催化剂对水杨酸和碳酸二甲酯的酯化反应转化率和选择率可达98.09%和96.21%,催化活性随催化剂的酸量和酸强度的增强而增高。

表面含磷酸的介孔分子筛P-SBA-15的合成及其性能评价

采用后合成法,将磷酸固载在纯硅介孔分子筛SBA-15表面上。利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、氮气吸附-脱咐法(BET)分析方法表征催化剂的物理性能。结果表明,催化剂P-SBA-15在高温焙烧后保持了稳定的介孔分子筛SBA-15结构,该催化剂的比表面积和孔径分别为605.45 m2/g和5.576 nm(磷硅摩尔比5%)。选用十一碳烯酸与异丙醇的酯化反应对催化剂P-SBA-15的催化反应性能进行评价,同时与其他几种微孔沸石分子筛催化剂催化性能相比表明,磷酸改性的介孔分子筛P-SBA-15是合成十一烯酸异丙酯较为理想的固体酸催化剂,考察了催化剂的稳定性。

介孔分子筛P-SBA-15催化合成油酸甲酯

对介孔分子筛SBA-15进行了磷酸改性,制备了P-SBA-15催化剂,用于油酸和甲醇的酯化反应。结果表明,P-SBA-15具有较好的催化活性和稳定性,是一种适用于大分子反应的固体酸催化剂。最佳酯化反应条件为:n(甲醇):n(油酸)=2:1,反应温度100℃,反应时间8 h,催化剂用量为原料质量的4．3％。

介孔分子筛负载磷钨酸酸式铯盐催化合成十一碳烯酸异丙酯

采用溶胶凝胶方法,以P123为模板剂、正硅酸乙酯为硅源合成出介孔分子筛负载的磷钨酸酸式铯盐CsxH3-xPW12O40/SBA-15催化剂。XRD表征结果表明,改性后的催化剂具有纯硅SBA-15分子筛晶体结构。将该催化剂用于合成十一碳烯酸异丙酯,与其它几种微孔分子筛催化剂相比,介孔分子筛负载磷钨酸酸式铯盐Cs2 5H0 5PW12O40/SBA-15催化剂的性能最好。重点考察了n(Cs)/n(P)、反应温度、酸醇摩尔比、催化剂用量等因素对酯化反应性能的影响,得到最佳反应条件:反应温度140℃,酸醇摩尔比1/1,反应时间4h,催化剂用量为总物料质量的10。重复实验证明,Cs2 5H0 5PW12O40/SBA-15催化剂能够重复使用。

Ce改性SBA-15分子筛催化合成棕榈酸甲酯

用浸渍法对SBA-15分子筛进行Ce改性，制备了Ce（SO4）2／SBA-15催化剂，采用X射线衍射、红外光谱、N2吸附-脱附、热重-差热分析方法对试样进行了表征。表征结果显示，Ce已进入SBA-15分子筛中，制得的Ce（SO4）2／SBA-15催化剂保持高度有序的介孔二维六角结构。用Hammett指示剂法测得ce（SO4）2／SBA-15催化剂的表面酸强度为0．99—1．80，酸量为0．2344mmol／g。采用Ce（So4）2／SBA-15催化剂催化甲醇和棕榈酸酯化合成棕榈酸甲酯，优化的合成条件为：n（棕榈酸）：n（甲醇）=1：15，催化剂用量为棕榈酸质量的5．0％，反应时间8h。在此条件下，酯化率大于92％。

HMCM-49分子筛对酯化反应的催化性能

考察了HMCM-49分子筛对不同类型的醇与不同酸强度的有机酸进行酯化反应的催化性能。实验结果表明，在反应温度为85℃、有机酸与醇的摩尔比为1：1、反应时间2h、催化剂质量分数为1．5%～2．0％的条件下，冰醋酸和三氯乙酸分别与正丁醇反应时有机酸的转化率分别为63．0％和80．0％；冰醋酸和叔丁醇反应时冰醋酸的转化率为18．9％。与其他分子筛相比，HMCM-49分子筛对酯化反应具有较高的催化活性，和硫酸的催化活性接近；对于叔醇与有机酸的酯化反应，有机酸的转化率明显低于伯醇与有机酸反应的转化率。HMCM-49晶体表面含有高密度的十二元环孔穴结构，小粒度的催化剂可用于较大反应物分子参加的酯化反应。

微波辐射磷钨酸催化合成肉桂酸乙酯

肉桂酸与乙醇在磷钨酸催化、微波辐射下反应得标题化合物 ,微波功率为 2 85W ,反应时间 2 0min ,转化率达到 95 %。探讨了各种因素对转化率的影响 ,选择出了最佳反应条件。

用磷铝硅固体酸催化剂合成乙酸异丙酯

用ＸＲＤ、ＦＴ－ ＩＲ、ＮＨ３ － ＴＰＤ 表征了自行用水热合成法研制合成的硅磷铝分子筛催化剂，得出了与ＡｌＰＯ－ ５ 有相似的结构，以及具有明显的酸性催化剂的特性。并进一步在固定床反应器中，在液－ 固反应体系中研究了异丙醇和乙酸的酯化反应，实际考察了反应条件对此反应结果的影响。分析结果表明，在温度为５１３ ～５７３ Ｋ、反应压力为３ ．５ ＭＰａ 、醇酸摩尔比为１ ．２ ～１ ．６ 和ＬＨＳＶ 为１ ．０ ｈ － １ 的范围内，催化剂具有良好的催化活性和反应稳定性。并且该工艺酯化速度快、转化率高，乙酸的转化率可以从６４ ．５ ％ 提高到９７ ．３ ％ ，在５５３ Ｋ 时催化剂达到了最佳的效果，乙酸的转化率最高可达９９ ．１ ％ ，达到甚至超过了硫酸工艺法酯的收率。

含磺酸基的介孔分子筛SBA-15-SO_3H催化合成乙酸乙酯

考察了几种液体和固体酸催化剂的酯化反应性能,筛选出合成乙酸乙酯反应性能较好的固体酸分子筛催化剂SBA-15-SO3H。对该催化剂的反应性能进行研究,重点讨论了反应温度,醇酸配料比、反应时间、催化剂加入量等因素对酯化反应结果的影响。得到最佳操作条件为:反应温度100℃,醇酸摩尔比为1,反应时间3～4h,催化剂的用量为每摩尔乙酸0.2g。催化剂的重复使用结果认为该催化剂具有较好的稳定性,SBA-15-SO3H分子筛催化剂是替代液体酸合成乙酸乙酯的理想固体酸催化剂。

微波辐射硅钨酸催化合成肉桂酸乙酯

肉桂酸与乙醇在硅钨酸催化、微波辐射下 ,反应得肉桂酸乙酯 ,微波功率为 340 W,反应时间 2 0 min,酸醇比为 1 :7mol,转化率达到 93% .探讨了各种因素对产品收率的影响 。

固体酸催化剂在酯化反应中的应用研究进展

介绍了固体超强酸，分子筛，杂多酸三种固体酸催化剂在酯化反应中的应用情况，阐述了它们各自的特点及发展前景．

MCM-41负载对甲苯磺酸催化合成柠檬酸异辛酯

采用浸渍法将对甲苯磺酸(p-TSA)负载到碱性条件下水热法制备的介孔分子筛MCM-41(p-TSA/MCM-41)上,通过FT-IR,XRD,BET,TG,TEM和EA测试技术对其进行了表征.以柠檬酸异辛酯的合成为探针实验,研究了p-TSA/MCM-41的催化性能.结果表明,该酯化反应的最佳条件为:160℃时,p-TSA/MCM-41用量为柠檬酸质量的3%,柠檬酸与异辛醇摩尔比为1∶5,反应2.5h柠檬酸异辛酯的酯化率达96.7%.

介孔分子筛B-SBA-15催化合成柠檬酸三丁酯

采用直接和间接合成法,将硼原子嵌入介孔分子筛SBA 15骨架中,用柠檬酸与正丁醇的酯化反应评价催化剂的催化性能。间接和直接合成法合成的催化剂活性对比结果表明,间接合成法制备催化剂的活性高于直接合成催化剂。重点考察了催化剂中硅硼比、催化剂用量、反应温度和酸醇比等因素对间接合成催化剂酯化反应性能的影响。筛选出B SBA 15催化剂最佳硅硼摩尔比为30∶1,最佳反应条件:催化剂用量为原料质量的1 5%,反应温度为130℃,酸醇摩尔比1∶6。试验结果表明,介孔分子筛催化剂B SBA 15具有较高的稳定性,是合成柠檬酸三丁酯较为理想的分子筛催化剂。

ZrOCl_2·8H_2O/USY催化月桂酸与月桂醇的酯化反应

采用浸渍法制备了负载型ZrOCl2.8H2O/USY催化剂,并用XRD、SEM等对其进行了表征。以ZrOCl2.8H2O/USY为催化剂,考察了其对月桂酸与月桂醇酯化反应的催化性能。以月桂酸的转化率为考察指标,讨论了催化剂活性以及各种因素如催化剂用量、反应溶剂、反应时间对该酯化反应月桂酸的转化率的影响。实验结果表明,n(月桂酸)∶n(月桂醇)=1∶1,30%(质量分数)ZrOCl2.8H2O/USY为催化剂,反应溶剂为氯代苯,当催化剂用量为反应物总质量的5.0%,溶剂回流条件下反应16 h,月桂酸的转化率达95.2%。

介孔分子筛Cs_xH_(3-x)PW_(12)O_(40)SBA-15催化合成丙烯酸正丁酯

采用溶胶 凝胶方法,以P123为模板剂、正硅酸乙酯为硅源,合成出含有杂多酸铯盐的介孔分子筛CsxH3 xPW12O40 SBA 15。XRD表征结果表明,改性后的催化剂具有纯硅SBA 15分子筛晶体结构。将该催化剂用于合成丙烯酸正丁酯,并考察了不同Cs/P物质的量的比对反应活性的影响,其中Cs2.5H0.5PW12O40 SBA 15的催化活性最好。采用正交设计方法确定出各因素对反应结果的影响顺序为反应时间>反应温度>原料组成>催化剂用量,确定最佳操作条件为反应温度130℃,酸醇物质的量的比1∶1.2,反应时间5h,催化剂用量为总原料质量的5%(每克的物料催化剂用量为0.05g)。重复试验表明Cs2.5H0.5PW12O40 SBA 15具有良好的稳定性。

分子筛辅助合成马来海松酸三甲酯

使用3A分子筛作为脱水剂,在压力釜中合成了马来海松酸三甲酯。最佳工艺条件为:马来海松酸酐4 g(0.01 mol)、3A分子筛5.4 g、甲醇11.6 g(0.36 mol)和ZnO 0.02 g,加入反应釜,250℃反应4 h。在该条件下,马来海松酸三甲酯的收率为98%,酸值18.5 mg/g,酯化度为2.85。对产物进行了红外光谱表征和核磁共振分析,13C NMR和红外光谱分析表明产物的结构和目标合成物结构一致。根据1H NMR计算得到,产物中马来海松酸三甲酯的纯度为84%。分子筛的加入能够明显降低产物的酸值。