雜多酸催化合成乙酸芐酯工藝研究.pdf

1、雜多酸是一類(lèi)含氧橋的多核無(wú)機(jī)高分子化合物，是由中心原子和配位原子以一定結(jié)構(gòu)通過(guò)氧原子配位橋聯(lián)而成的含氧多元酸總稱(chēng)。由于其獨(dú)特的籠型結(jié)構(gòu)所致的“假液相”特性，使催化反應(yīng)不僅能在表面上進(jìn)行，而且同時(shí)在其體相內(nèi)進(jìn)行，因此雜多酸的催化活性較高，選擇性好。但雜多酸作為催化劑價(jià)格較高，易溶于酸、醇、水中形成液相體系致回收困難，而且雜多酸的比表面積較小，不利于充分發(fā)揮催化性能。將雜多酸有效地負(fù)載于一些載體上可大大提高其比表面積，有利于非均相催化反應(yīng)的

2、進(jìn)行，使得雜多酸在催化反應(yīng)領(lǐng)域的應(yīng)用更為廣闊。
　　 本課題采用Keggin結(jié)構(gòu)的雜多酸（磷鎢酸）作為活性組分，選擇活性炭、硅藻土和SiO2作為載體，采用不同的負(fù)載方法，制備出一系列的負(fù)載型雜多酸催化劑：PW12/C、PW12/硅藻土和PW12/SiO2，并采用Hammett指示劑法、IR紅外光譜法、XRD射線(xiàn)衍射和BET比表面積測(cè)定對(duì)各種催化劑進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，負(fù)載后的催化劑仍具有Keggin結(jié)構(gòu)，催化劑的比表面積大大增加

3、，酸強(qiáng)度與H3PW12O40的表面酸強(qiáng)度相近，且活性組分在各種載體上的分散效果較好。
　　 本課題將雜多酸和負(fù)載型雜多酸催化劑用作芳醇的酯化反應(yīng)催化劑，考察其催化活性，活性測(cè)定采用酸值法，篩選出了活性好、選擇性高的催化劑，用于催化合成乙酸芐酯。乙酸芐酯的合成以冰乙酸和苯甲醇為原料，分別考察了酸醇摩爾比、催化劑用量、回流時(shí)間以及帶水劑的種類(lèi)和用量對(duì)酯化率的影響，并采用正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化出各種催化劑的最佳反應(yīng)條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，12-磷