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论文以中孔分子筛Si-MCM-41和HMS为载体,用浸渍蒸发法负载ZnCl2和INCl3制备新型环境友好催化剂ZnCl2/Si-MCM-41和InCl3/HMS,用X射线衍射(XRD)、热重分析(TG-DTA)、傅里叶变换红外(FT-IR)和N2等温吸附—脱附等现代分析手段对载体和不同制备条件下负载型催化剂的结构进行表征,并用苯与苄氯的烷基化反应来评价负载型催化剂的活性,研究了负载型催化剂的制备条件对催化剂活性的影响,初步探索了InCl3/HMS催化剂上苯与苄氯反应的动力学和反应机理。 论文研究了ZnCl2/Si-MCM-41催化剂的制备条件和负载型催化剂的结构。通过研究发现:在ZnCl2的负载量为4mmol/g、活化温度为150℃、活化时间为5h时,ZnCl2/Si-MCM-41催化剂的活性最好,苄氯的转化率可达90.59%,选择性可达92.08%。ZnCl2/Si-MCM-41催化苯与苄氯的Friedel-Crafts反应中,具有较高催化活性的可能是负载后的中孔分子筛表面上结构完全不同于晶体ZnCl2的非晶态ZnCl2物种,而以离析的形态存在于载体表面。由于中孔分子筛大的比表面积,所以在ZnCl2负载量较低时,ZnCl2能充分分散在载体的孔道内,而对载体的中孔结构没有产生明显的影响,却对载体的晶形产生较大的影响。 论文还研究了InCl3/HMS催化剂的制备条件和不同制备条件下催化剂的结构变化。经研究发现:乙醇为用于制备InCl3/HMS催化剂合适的浸渍溶剂,在INCl3负载量为1.41mmol/g、活化温度为200℃时催化剂的活性最好,InCl3/HMS催化剂是一类在苯和苄氯的苄基化反应中活性极好的催化剂,在7min内苄氯的转化率就可达90%以上,而且二苯甲烷的选择性可达到98%以上;浸渍蒸发法制备的InCl3/HMS催化剂的活性组分InCl3不是简单的通过物理吸附于载体表面,而是通过一定的化学作用于载体表面,使活性组份INCl3相对牢固的负载于载体表面;InCl3/HMS催化剂重复使用5次时仍然有很好的催化活性,与传统的Lewis酸催化剂相比,其最大的优点是此催化剂在反应体系中存在着水的情况下,催化剂的活浙江工业大学硕士学位论文摘要性相对于无水条件下的活性仍然没有明显的降低,这种催化剂的湿汽不敏感性是极为重要的。论文研究了hiC13旧MS催化剂上苯与节氯烷基化反应的动力学和反应机理。经研究发现:在hiC13月理MS催化剂上,苯节基化反应(在苯过量的情况下)都符合一级动力学。节氯的转化率在1090%之间,反应能很好的符合一级速率定律,*口,二二、*二口:<sub>Ika了网产七一焉仪州」ZJ共升刀才王:IU匕二一一.=丁二叹二 l一X名.jUj,(t一t。)。HMS负载不同活性组份ZnC12和InC13在苯和节氯反应的活性顺序为:InC13/HMs>ZnC12舰MS,InC13沮MS催化剂上苯和取代苯的节基化反应的一级速率常数的顺序如下:苯>甲苯>对二甲苯。这与典型的酸催化Friede卜Crafts节基化反应的顺序相反。所以此类催化剂在Friedel一CraftS反应上可能是活性组分的氧化还原性占主导作用,载体的酸性起促进作用,而反应过程可能主要是按照氧化还原机理进行的。