P-MO-V/MONT催化剂的制备与性能研究
2012-09-15李金磊
湖北工业大学学报 2012年2期
胡 兵,李金磊,程 琪
(湖北工业大学化学与环境工程学院,湖北 武汉430068)
杂多酸因其具有独特的酸性、氧化还原性和假液相的特性,在催化领域引起人们极大关注[1-5],但杂多酸作为催化剂,比表面积小,在均相反应体系中回收困难,难以重复利用,因而应用受限[6].利用多孔介质作为载体制备负载型杂多酸催化剂,可有效提高比表面积,实现均相多相化,增强其机械强度和热稳定性且催化剂易回收和重复利用[7-10].蒙脱土(MMT)是一种层状硅酸盐粘土矿物,表现为酸性和高的表面积,其层间吸附有可交换的阳离子,在有机合成反应中既可作催化剂载体又可单独作催化剂使用[11-13].本文以改性蒙脱土为载体、H5PMo10V2O40为活性组分制备杂多酸催化剂,用于催化合成柠檬酸三丁酯(TCB),考察了杂多酸负载量、浸渍时间、焙烧温度和时间、催化剂的活化温度等对酯化反应的影响,初步探索了该催化剂适宜的制备条件.
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
蒙脱土,浙江丰虹粘土化工有限公司;钼酸钠、磷酸二氢钠、偏钒酸铵、正丁醇、氢氧化钠、柠檬酸,均为分析纯.
Autosorb-iQ-MP型全自动比表面及微孔分析仪,美国康塔仪器公司;扫描电子显微镜,JSM-6390型,日本JEOL公司.
1.2 实验步骤
1.2.1 杂多酸催化剂的制备 将蒙脱土浸入水中除杂,经悬浆干燥、粉碎后,在φH2SO4=50%、100℃条件下搅拌活化处理4h,然后冷却,用去离子水洗涤完全后过滤,置于干燥箱中120℃干燥8h,即得改性蒙脱土备用.杂多酸H5PMo10V2O40以NaH2 PO4·2H2O、Na2MoO4·2H2O和NaVO3为原料按文献[14]方法制备.
将改性蒙脱土与一定浓度……
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