新型固體酸催化劑的設(shè)計、制備及其在烷基化反應(yīng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、華東師范大學(xué)博士學(xué)位論文新型固體酸催化劑的設(shè)計、制備及其在烷基化反應(yīng)中的應(yīng)用研究姓名：陳波申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：分析化學(xué)指導(dǎo)教師：何鳴元單永奎20040501摘要化鋯固體超強酸作為催化劑，設(shè)定條件參數(shù)為苯與1十二烯的摩爾比10，353K，常壓下反應(yīng)1小時可得最好的實驗結(jié)果。反應(yīng)轉(zhuǎn)化率100％，產(chǎn)品直鏈度100％，2位與3位異構(gòu)體選擇性高于60％，并克服了固體超強酸一次使用完全失活的缺點；在二苯醚與1一十二烯的烷基化反應(yīng)中，在醚烯摩爾比

2、5，溫度343K、常壓的反應(yīng)參數(shù)下反應(yīng)2小時得最佳的實驗結(jié)果，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率到達(dá)了67％以上，產(chǎn)物為單取代烷基二苯醚單一產(chǎn)品，均優(yōu)于目前使用的無水三氯化鋁催化劑；2離子液體催化苯、二苯醚與1十二烯的烷基化反應(yīng)，設(shè)計合成了胺鹽類、咪唑類陽離子與AICh’、Fea4‘、PF6一、BF4。、S04厶、CF3S03等陰離子兩兩組合而成的催化體系，研究不同陰陽離子的摩爾配比對離子液體催化劑催化性能的影響，得出在氯鋁酸鹽離子液體中，陰陽離子的摩爾比例為

3、2的離子液體具有低溫高活性的特點。氯鋁酸鹽陰離子組成的離子液體催化劑可在室溫、常壓條件下在1分鐘內(nèi)催化苯與1十二烯的烷基化反應(yīng)，原料中苯與1一十二烯的摩爾比例為10，單取代產(chǎn)品的直鏈度達(dá)到100％，2、3位異構(gòu)體的選擇性在60％以上，反應(yīng)完畢后離子液體與反應(yīng)體系自動分層，使分離過1_程簡單易行。在催化二苯醚與1十二烯的烷基化反應(yīng)實驗中，最佳操作條件為常壓下323K反應(yīng)2小時，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到84％以上，單取代產(chǎn)物選擇性】00％。3多金屬含

4、氧簇合物及負(fù)載多金屬含氧簇合物催化苯、二苯醚與1十二烯的烷基化反應(yīng)，合成具有Keggin結(jié)構(gòu)的四種多金屬含氧簇合物，為了克服多金屬含氧簇合物過低的比表面積的限制，通過考察多種類型的載體，確定了SBA15這一類新型的厚壁介孔分子篩材料作為主要研究的載體，它具有水熱穩(wěn)定性高、孔徑大小可調(diào)、比表面積大、長程有序的六角形孔道等特點。采用真空吸附的新型負(fù)載方法，將磷鎢酸納米粒子組裝到SBA15的孔道之內(nèi)，實驗證明當(dāng)磷鎢酸負(fù)載于這類載體材料上之后，