高岭土复合型固体酸催化合成异丁酸丁酯
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羧酸酯类广泛应用于溶剂、增塑剂、树脂、涂料、香精香料、化妆品、医药、表面活性剂等有机合成工业[1-2]。
近年来国内外学者对羧酸酯的合成尤为重视,有关新的酯化反应技术和新型酯化反应催化剂的研究报道在各种期刊上时有出现,现将这类报道内容归纳整理,以供读者参考。
新的酯化反应技术1 随着科技的进步、跨学科领域的出现,酯化反应技术也得到了进一步发展,一些新的化学、物理、生物催化技术应用于酯化反应,取得了良好的效果。
化学催化技术1.1 在传统的酸(或酸)催化酯化基础上,化学催化技术最近又有一些新的发展。
Lewis 相转移催化技术世纪年代,相转移催化技术开始应用于酯类化合物的合成 20 70~80 [3]。
由于相转移催化剂能穿越两相之间,从一相携带有机反应物进入另一相反应,因而可克服有机反应的界面接触、扩散等困难,使反应能在温和的条件下进行,显著加快了反应速度,提高了产率。
各种非均相体系都可实现相转移催化反应,关键是寻找合适的催化剂。
对于酯化反应,催化剂应用最多的是季铵盐,其优点是制备方便、价格低廉、应用面广。
周建伟[4]用季铵盐(溴化十六烷基三甲铵)作相转移催化剂对CTAMB 乙酸异戊酯的酯化反应进行了研究,酯收率达以上。
杨淑琴94%[5]等以季铵盐(氯化三乙基苄BTEAC 胺)为相转移催化剂,催化合成癸二酸二甲酯,酯收率可达。
90.4%室温离子液体催化技术室温离子液体()是由一种含氮杂环的有机阳离子和一种无机阴离子RTILs 组成的盐,在室温或室温附近温度下呈液态,又称为室温熔融盐、有机离子液体等[6]。
在中进行催RTILs 化酯化反应,研究结果表明,具有良好的催化活性RTILs [7]。
该法不仅可得到好的转化率与产率,而且与传统方法相比,具有个明显优势:①反应产物(酯类)不溶于,容易分离出来;②经高温2 RTIL RTIL 脱水处理后可重复使用。
武光[8]等人研究了用[emim]BF 4离子液体催化剂催化合成亚油酸乙酯,最佳条件下酯化率达,反应产物与离子液体易于分离,离子液体循环使用次以上,酯化率没有明显降低。
《高岭土基复合结构光催化剂单线态氧生成机理与光降解性能探究》篇一一、引言随着环境污染问题日益严峻,光催化技术作为一种环保、高效的处理手段,得到了广泛关注。
高岭土基复合结构光催化剂以其独特的结构和优良的光学性能,在光催化领域具有巨大的应用潜力。
本文将针对高岭土基复合结构光催化剂单线态氧的生成机理及光降解性能进行探究,为该类光催化剂的进一步应用提供理论支持。
二、高岭土基复合结构光催化剂概述高岭土基复合结构光催化剂是一种以高岭土为主要原料,通过与其他材料复合形成的具有特殊光学性能的光催化剂。
其结构特点为复合结构,能够有效地提高光催化剂的催化性能和稳定性。
该类光催化剂在光催化领域具有广泛的应用,如光解水制氢、光催化降解有机污染物等。
三、单线态氧的生成机理单线态氧是光催化反应中的重要活性氧物种,对于提高光催化性能具有重要意义。
高岭土基复合结构光催化剂在光照条件下,通过吸收光能,激发电子从价带跃迁至导带,形成电子-空穴对。
这些电子和空穴在催化剂表面发生一系列的氧化还原反应,最终生成单线态氧。
具体来说,当高岭土基复合结构光催化剂受到光照时,其表面会产生大量的光生电子和空穴。
其中,光生电子具有较强的还原性,可以与催化剂表面的氧气发生还原反应,生成超氧自由基离子。
而空穴则具有强氧化性,可以与水分子发生反应,生成羟基自由基等活性氧物种。
这些活性氧物种在催化剂表面的作用下,最终形成单线态氧。
四、光降解性能探究高岭土基复合结构光催化剂的光降解性能主要表现在对有机污染物的降解作用。
在光照条件下,该类光催化剂通过生成的单线态氧等活性氧物种,对有机污染物进行氧化降解,从而达到净化环境的目的。
实验结果表明,高岭土基复合结构光催化剂具有优异的光降解性能。
在光照条件下,该类光催化剂能够快速地降解有机污染物,且降解效率随光照时间的延长而提高。
此外,该类光催化剂还具有较好的稳定性,能够在多次循环使用后仍保持较高的催化性能。
五、结论本文通过对高岭土基复合结构光催化剂单线态氧生成机理及光降解性能的探究,发现该类光催化剂在光照条件下能够有效地生成单线态氧等活性氧物种,并对有机污染物进行氧化降解。
SO42-改性Al交联蒙脱土固体酸催化合成丁酸异戊酯摘要采用浸渍法制备了so42-改性al交联蒙脱土so42-/al-mmt固体酸催化剂,借助ir、xrd对其结构和性能进行了表征和分析,并探讨了其催化合成丁酸异戊酯的最佳合成条件。
实验结果表明,当酸醇摩尔比为1:2,催化剂用量占反应物料总质量的2.17%,反应时间为2.0h时,so42-/al-mmt固体酸表现出最佳的催化活性,最佳酯化率可达98.73%。
关键词催化化学;so42-改性;al交联蒙脱土;丁酸异戊酯中图分类号ts202 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)50-0104-02丁酸异戊酯俗称梨油、香蕉油,具有强烈的洋梨、香蕉气味,被广泛用于各种果汁、食用香精、食品添加剂及化妆品中。
本文采用浸渍法制备了so42-改性的al交联蒙脱土(mmt)固体酸催化剂so42-/al-mmt,并将其应用于丁酸-异戊醇的酯化反应,详细考察了其最佳合成条件,并借助ir、xrd对其结构和性能进行了表征和分析。
1 实验部分1.1固体酸催化剂的制备在60℃恒温水浴及搅拌条件下,将0.4mol·l-1氢氧化钠溶液按一定比例(oh-/al3+=2.4)缓慢滴加到al(no3)3·9h2o溶液中,滴定完后,60℃恒温搅拌4h;室温老化12h,即得al交联剂。
将处理后的蒙脱土配成5%的悬浮液,60℃强力搅拌下,按每克蒙脱土添加3mmolal的比例将前述al交联剂滴加到蒙脱土悬浮液中,再恒温搅拌2h,抽滤,洗涤,烘干。
用0.75mol·l-1的h2so4按10ml·g-1浸渍al交联蒙脱土12h,过滤,烘干研细,400℃焙烧5h,即制得so42-/al-mmt固体酸。
1.2 丁酸异戊酯的合成在装有搅拌器、温度计、分水器和回流冷凝管的三口烧瓶放入油浴锅中,加入一定质量比的正丁酸、异戊醇和so42-/al-phm固体酸,从回流时开始计时,在120℃~150℃温度下反应2h,反应开始和结束时分别量取0.50ml反应液,用0.10mol·l-1的naoh标准溶液滴定,酯化率按下式计算(根据gb1668-81标准):。
专利名称:一种复合型固体酸催化氧化生产乙醛酸的制备方法专利类型:发明专利
发明人:张超,马晓丽,王仕高,卢晓峰,卓宝证
申请号:CN202011585846.8
申请日:20201229
公开号:CN112500286A
公开日:
20210316
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供一种复合型固体酸催化氧化生产乙醛酸的制备方法,属于化工生产领域,该复合型固体酸催化氧化生产乙醛酸的制备方法具体步骤为原材料准备,氧化提取处理,氧化提取粉制备加工操作,乙醛酸加工过滤处理和运输。
本发明加入助催化剂复合型固体酸催化氧化溶液,提高了乙醛酸的产率;操作环境得到改善,避免了环境易污染,设备易腐蚀的缺点,产品质量稳定,适于工业化生产;本发明通过多层过滤,可保证乙醛酸生产效率,并保证乙醛酸的生产纯度,提高使用效果,储存简单,易于掌握。
申请人:临沂市金沂蒙生物科技有限公司
地址:276700 山东省临沂市临沭县兴大西街99号院内
国籍:CN
代理机构:北京汇信合知识产权代理有限公司
代理人:夏静洁
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专利名称:用于连续催化合成异丁酸异丁酯的接枝型催化剂的制备方法
专利类型:发明专利
发明人:张世元,卢小松,宋文国
申请号:CN202010840615.0
申请日:20200820
公开号:CN111992247A
公开日:
20201127
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及催化剂技术领域,具体涉及一种用于连续催化合成异丁酸异丁酯的接枝型催化剂的制备方法,本发明制得的接枝型催化剂的活性中心属于均匀接枝在载体上的分子形态,活性中心更高。
以异丁醛为反应物,在接枝催化剂的作用下反应制得异丁酸异丁酯,反应步骤少、没有副产物、反应温度低,且克服了催化剂失活,与产物不好分离的缺点,此外,反应过程中无水之外的副产物产生,排除了水分对产物的影响,可大规模生产。
制备得到的产物异丁酸异丁酯含量大于90%,达到工业品要求。
申请人:润泰化学(泰兴)有限公司
地址:225400 江苏省泰州市泰兴经济开发区文化西路17号
国籍:CN
代理机构:常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙)
代理人:谢新萍
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固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的研究固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的研究合成马来酸二丁酯是一种重要的化学反应,它广泛应用于树脂、染料、油漆、医药等领域。
然而,传统的合成方法(如脲催化法、磷酸催化法等)存在反应条件苛刻、催化剂易污染、回收难度大等问题,因此有必要寻求更优秀的合成方法。
固体超强酸催化法是近年来发展起来的新型合成方法,在环保、经济等方面具有良好的应用前景。
一、固体超强酸催化剂的性质固体超强酸催化剂是以固相形式存在的酸性物质,它有着优秀的酸性、热稳定性和反应活性。
常见的固体超强酸催化剂有氧化钨、氧化钼、氧化铈等。
这些催化剂都具有很高的空位度和可控性,是在有机合成反应中的理想选择。
二、固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的反应条件固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的反应条件相对温和,反应温度在100℃左右、反应时间在1-2小时左右。
催化剂的使用量一般为0.1-0.2克,添加量适当可以提高反应效率。
这种反应过程中可以使用乙醇、四氢呋喃等无毒、廉价的溶剂,也可以使用水等环保溶剂。
三、固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的机理固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的反应机理是以质子酸做催化剂,质子酸H⊕在反应过程中既可以使醇发生质子化,生成质子化醇,也可以使马来酸酐发生质子化,生成马来酸酸质子化中间体。
然后,质子化醇与马来酸酸质子化中间体反应,生成马来酸二丁酯的产物。
四、固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的优点固体超强酸催化合成马来酸二丁酯的反应具有许多优点,首先是催化剂易于制备,简单易用;其次是反应条件相对温和,催化效率高;最后是产品质量可控性强,目标产物纯度高。
综上所述,固体超强酸催化合成马来酸二丁酯是一种既环保又经济的合成方法,对于推动我国有机合成化学领域的发展有着重要的意义。
固体酸催化合成乙酸异丁酯的研究
彭孝军;王乃伟;周卓华
【期刊名称】《精细石油化工》
【年(卷),期】1996(000)001
【摘要】研究了几种固体酸催化剂用于异丁醇与乙酸酯化合成乙酸异丁酯的催化性能。
结果表明,对甲苯磺钨酸、磷钼酸都具有与硫酸相近的催化效果,但在连续使用时其催化活性逐渐降低,添加少量磷酸或抗坏血酸到磷钨酸催化剂中,可大大提高其连续使用的稳定性;强酸性阳离子交换树脂和SO4^2-/TiO2固体超强酸都具有高的催化活性和优良的重复使用稳定性,其中前者呈颗粒状,易于分离,便于投入工业应用。
【总页数】1页(P14)
【作者】彭孝军;王乃伟;周卓华
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ225.241
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固体超强酸TiO2/SO42—催化合成丁酸异戌酯的研究
王清萍;肖秀峰
【期刊名称】《集美大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】1997(002)003
【摘要】报道固体超强酸TiO2/SO4^2-作为催化剂进行了酸与异戌醇酯化反应的合成路线和工艺条件,实验结果表明;使用合适条件制备的固体超强酸TiO2/SO4^2-在135 ̄142℃,酸与醇比为1:2和适量(3%wt)催化剂下,反应1.5小时,丁酸异戌酯产率可达90%左右。
【总页数】4页(P11-14)
【作者】王清萍;肖秀峰
【作者单位】福建师范大学;福建师范大学
【正文语种】中文
【中图分类】O623.624.1
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异丁酸丁酯的催化合成
郭福生;周慧
【期刊名称】《化工中间体》
【年(卷),期】2009(005)005
【摘要】采用强酸性阳离子交换树脂为催化剂合成了异丁酸丁酯,考察了催化剂用量、醇酸物质的量比、反应时间、催化剂重复使用性及带水剂等因素对收率的影响.结果表明该催化剂具有催化活性高,易分离回收,重复使用性良好,废液排放量少等优势.最佳反应条件下收率90.1%.
【总页数】2页(P52-53)
【作者】郭福生;周慧
【作者单位】河南大学化学化工学院,开封,475004;河南大学化学化工学院,开封,475004
【正文语种】中文
【中图分类】O623.6
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