蒙脫土負載型催化劑的制備及性能研究.pdf

1、鑒于環(huán)保和經(jīng)濟發(fā)展的需要,在化工生產(chǎn)中,人們力求尋找一種既對環(huán)境友好,又能提高經(jīng)濟效益的催化劑來進行實際生產(chǎn)應(yīng)用.固體酸催化劑以其自身獨特的選擇性、催化活性和環(huán)境友好、易于再生及可重復(fù)使用等優(yōu)點,越來越引起人們的注意.但由于已開發(fā)的固體酸催化劑自身多數(shù)還存在著催化活性組分易于溶脫、催化劑的機械強度較低、催化劑的表面性質(zhì)及催化機理較為復(fù)雜等缺點,因此所制備的此類催化劑在實際生產(chǎn)中并沒有得到廣泛的應(yīng)用.如何研制開發(fā)高效、長壽命、利于循環(huán)使用

2、、對環(huán)境友好的新型固體酸催化劑,已成為目前催化領(lǐng)域研究的一大熱點.該論文主要分為三個部分:第一部分中我們首先就固體酸催化劑的國內(nèi)外研究狀況進行了概述,總結(jié)了目前應(yīng)用于酯化反應(yīng)的固體酸催化劑,并明確了已有催化劑的缺陷,提出了以蒙脫土為載體制備負載型催化劑的方案.第二部分為蒙脫土負載試劑型催化劑和交聯(lián)粘土催化劑的制備.主要內(nèi)容為催化劑的制備條件的選擇和確定以及自制催化劑在酯化反應(yīng)中的測試條件的確定.首先對酸處理蒙脫土負載試劑型催化劑進行了較

3、系統(tǒng)的研究.實驗表明酸化處理可以使蒙脫土的活性有較大的提高.酸的濃度對活性的影響較大,酸度過小時,處理后的蒙脫土比表面積和孔容都較小,不利于活性組分的負載;酸的濃度太高時,層狀結(jié)構(gòu)被完全破壞,同樣也不利于活性組分的負載,影響催化劑的活性.然后對催化劑負載量進行了研究,發(fā)現(xiàn)負載量太小不能形成足夠多的酸中心,活性較低;隨著負載量的增加活性也隨之上升,但是過多的活性組分又會造成蒙脫土的孔道堵塞,反而降低了催化劑的活性.所以必須選擇合適的負載量

4、.最后對該催化劑的活化溫度作了研究.將此催化劑應(yīng)用與乙酸酯的合成,研究并確定了酯化反應(yīng)的反應(yīng)條件.論文還研究了交聯(lián)粘土的合成條件.影響交聯(lián)粘土性能的因素非常多,論文對這些因素進行了系統(tǒng)的研究,發(fā)現(xiàn)[OH<'->]/[Al<'3+>]比,交聯(lián)劑制備溫度,和干燥溫度對催化劑活性的影響比較大.第三部分采用IR、XRD、DTA、TG等測試手段,對催化劑進行了表征.著重研究了催化劑中活性組分在載體中的分布情況及二者之間的相互作用.研究結(jié)果表明催化