论文部分内容阅读
本文采用水热合成法制得固体超强酸催化剂SO42-/Al2O3、SO42-/ZrO2、SO42-/Fe2O3、SO42-/TiO2,以衣康酸二甲酯的合成反应为探针考察各催化剂的活性和使用寿命,结果表明,催化剂SO42-/TiO2的催化活性最高,但使用寿命较短。将稀土元素(La、Ce、Sm)和Si元素引入固体超强酸SO42-/TiO2进行修饰,制成新型固体酸催化剂La3+~SO42-/TiO2-SiO2、Ce4+~SO42-/TiO2-SiO2和Sm3+~SO42-/TiO2-SiO2,用于探针实验中考察催化活性和使用寿命,结果显示,催化剂La3+~SO42-/TiO2-SiO2具有同SO42-/TiO2相同的催化活性,且La元素和Si元素的引入大大提高了催化剂的使用寿命,同时La3+~SO42-/TiO2-SiO2具有很好的再生能力。详细考察了钛硅比例,La2(SO4)3溶液的浓度,焙烧温度对该固体酸催化剂活性的影响,得到固体酸催化剂La3+~SO42-/TiO2-SiO2的最佳制作条件。使用SEM、氨气吸附脱附法、氮气吸附脱附法、XRD、DTA、FTIR法对催化剂La3+~SO42-/TiO2-SiO2进行表征,得出以下结论,该催化剂属于超强酸型固体催化剂,BET比表面积达311m2/g,催化剂最佳焙烧温度为500℃。将新型固体超强酸催化剂La3+~SO42-/TiO2-SiO2分别应用于催化合成衣康酸二甲酯,衣康酸二正丁酯和衣康酸二异辛酯的反应中,考察了酸醇比、催化剂用量和反应时间对反应结果的影响,初步分析了该催化剂的失活原因,并分别优化出合成各类衣康酸酯的最佳工艺条件,分别对各反应产品进行了鉴定,证明所得产品皆为目的产物。