MgO-ZrO2表面KNO3的分解及表面四方相穩(wěn)定性與堿性.pdf

1、本文以ZrO2為載體,Mg2+為ZrO2四方相穩(wěn)定離子,浸漬不同含量的硝酸鉀,并添加一定量的La2O3助劑,制備固體堿催化劑K2O-x/MgO-ZrO2和K2O-x/MgO-ZrO2-La2O3用于酯類物質(zhì)的合成。利用X射線衍射、拉曼光譜、CO2-TPD、酸堿滴定、BET等方法對催化劑表征。
　　結(jié)果表明,經(jīng)過蒸餾水洗滌的催化劑在600℃和700℃焙燒只有四方相存在;與硝酸鑭共沉淀的催化劑中ZrO2的四方相含量增加;經(jīng)過醇洗的催化

2、劑比表面積明顯增加,700℃焙燒后出現(xiàn)少量單斜相并且更易與硝酸鉀發(fā)生相互作用生成K2O-ZrO2固溶體, ZrO2的表面晶相受負(fù)載量的影響較大。適量的負(fù)載硝酸鉀,可以有效的穩(wěn)定催化劑表面的ZrO2四方相,而負(fù)載量過多,則不利于表面四方相的穩(wěn)定性,還將導(dǎo)致表面單斜相出現(xiàn)。
　　隨著負(fù)載量的增加在催化劑的表面易形成超強(qiáng)堿性位,但負(fù)載量過多,催化劑的堿性位會被表面分散的鉀鹽所覆蓋并導(dǎo)致比表面積和表面堿性的大幅度下降;與硝酸鑭共沉淀的催化

3、劑總堿量增加,而且有利于硝酸鉀分解形成超強(qiáng)堿性位;經(jīng)過醇洗的催化劑易與硝酸鉀生成過多固溶體,增強(qiáng)了載體ZrO2的中強(qiáng)堿位并增加催化劑的總堿量。在催化碳酸二甲酯(DMC)和異辛醇(EHOH)合成碳酸二異辛酯(DEHC)的酯交換反應(yīng)中,負(fù)載量K/Zr為0.1-0.5時(shí),產(chǎn)率隨著負(fù)載量的增加而增加。700℃焙燒過程中鉀鹽大量分解增強(qiáng)催化劑的堿性,催化活性更好。增加負(fù)載量能夠有效提高催化碳酸二甲酯和異辛醇的酯化反應(yīng)效率。該反應(yīng)最佳條件為常壓,溫