酯交換合成碳酸二苯酯固相催化劑的制備研究.pdf

1、本文對(duì)苯酚與碳酸二甲酯酯交換合成碳酸二苯酯的催化劑進(jìn)行了探索研究，主要制備了PbO/TiO2 負(fù)載催化劑和PbTiO3 固體催化劑，獲得了較好的催化效果，并對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，探討了催化活性與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
　　 1)在對(duì)系列活性組分和載體進(jìn)行篩選過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)以TiO2 負(fù)載的PbO催化劑的活性較好。在反應(yīng)溫度180 ℃，反應(yīng)時(shí)間12 h，n(DMC): n(PhOH)=1: 3，PbO 負(fù)載量30％，催化劑用量3.0 g的條

2、件下，DMC轉(zhuǎn)化率為32.2[％]，MPC和DPC收率分別為16.6％和13.5％。
　　 2) 負(fù)載PbO 催化劑的催化活性與其表面酸性關(guān)系不大。PbO/H β催化劑表面酸性較強(qiáng)，但其催化酯交換反應(yīng)的活性低于表面無(wú)酸性的催化劑PbO/TiO2。
　　 3)在煅燒過(guò)程中，PbO/TiO2 催化劑表面生成了新物相PbTiO3。在反應(yīng)過(guò)程中，活性組分PbO流失嚴(yán)重，導(dǎo)致催化劑活性降低。將該催化劑重復(fù)使用一次后，酯交換反應(yīng)產(chǎn)物

3、MPC和DPC收率分別下降到9.3％和5.1％，重復(fù)使用效果差。
　　 4)通過(guò)水熱法制備焦綠石型Pb2Ti2O6 催化劑時(shí)，采用Pb(CH3COO)2和Ti(Obu)4 為原料在鉛鈦摩爾比為1.2: 1 條件下能得到的較純的焦綠石型晶體，且催化活性較好。
　　 5) 煅燒溫度對(duì)焦綠石型Pb2Ti2O6的催化活性影響較大。在200 ℃煅燒下仍為Pb2Ti2O6 物相，存在中強(qiáng)酸中心。當(dāng)煅燒溫度超過(guò)300 ℃，由焦綠石型P

4、b2Ti2O6 晶相向鈣鈦礦型PbTiO3轉(zhuǎn)變，催化劑表面酸性消失，但催化劑的催化活性得到提高。500 ℃煅燒時(shí)，焦綠石型Pb2Ti2O6 晶相完全轉(zhuǎn)變?yōu)殁}鈦礦PbTiO3 晶體，催化劑的活性達(dá)到最大。進(jìn)一步提高煅燒溫度，晶相未發(fā)生變化，但催化劑的活性逐步降低。
　　 6)對(duì)于鈣鈦礦結(jié)構(gòu)PbTiO3 催化劑，在反應(yīng)溫度180，℃反應(yīng)時(shí)間11 h，n(DMC): n(苯酚)=1: 4，催化劑用量為3.0 g的條件下，酯交換反應(yīng)產(chǎn)物