多相催化制備乙二胺四甲叉膦酸的研究.pdf

1、工業(yè)上氨基亞甲基膦酸通常用Mannich反應(yīng)均相合成，催化劑一般用鹽酸、或硫酸，反應(yīng)溫度高于100℃。鹽酸、或硫酸具有強(qiáng)腐蝕性，難以回收和利用，排放又會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
　　本論文的主旨是將 Mannich反應(yīng)的均相催化轉(zhuǎn)化為多相催化，以有利于反應(yīng)后催化劑的回收和再利用。
　　論文首先在對(duì)比硫酸，對(duì)氨基苯磺酸等多種酸性物質(zhì)催化效率的基礎(chǔ)上，以二氧化硅為載體，通過(guò)共價(jià)鍵連接丙磺酸、苯磺酸，得到有機(jī)磺酸化的二氧化硅，將其用于

2、 Mannich法制備乙二胺四甲叉膦酸。結(jié)果表明，兩種酸功能化硅膠催化活性與硫酸相近，且具有很好的抗溶脫性，使用5次性能無(wú)明顯下降。其中丙基磺酸功能化的硅膠催化活性比苯磺酸功能化的硅膠更強(qiáng)。進(jìn)一步的測(cè)試表明，丙基磺酸基功能化硅膠的比表面積為456 m2/g，酸量為0.63 mmol/g；苯磺酸基功能化硅膠的比表面積為395 m2/g，酸量為0.42 mmol/g。紅外測(cè)試結(jié)果表明，功能基成功負(fù)載到硅膠表面。
　　以 P123為模板

3、劑，用軟模板法制備了介孔二氧化硅 SBA-15，然后接枝丙基磺酸基和苯基磺酸基，得到 SBA-15酸功能化固載的 SBA-15-pr-SO3H和SBA-15-ph-SO3H。兩種酸功能化的 SBA-15催化劑對(duì) Mannich法制備乙二胺四甲叉膦酸都具有特別優(yōu)異的催化活性，80℃時(shí)即使反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率達(dá)90％以上，明顯優(yōu)于硫酸和鹽酸等均相催化劑的催化反應(yīng)溫度。且兩種催化劑都具有很好的抗溶脫性，使用5次性能均無(wú)明顯下降。其中SBA-15-pr