碳化硅基碳复合核壳固体酸的制备及催化合成苯甲醛-1,3-丙二醇缩醛
2016-07-26王康吴之强何康丽毕淑娴詹海娟马保军刘万毅宁夏大学化学化工学院宁夏银川750021
王康,吴之强,何康丽,毕淑娴,詹海娟,马保军,刘万毅(宁夏大学化学化工学院,宁夏 银川 750021)
研究开发
碳化硅基碳复合核壳固体酸的制备及催化合成苯甲醛-1,3-丙二醇缩醛
王康,吴之强,何康丽,毕淑娴,詹海娟,马保军,刘万毅
(宁夏大学化学化工学院,宁夏 银川 750021)
摘要:以碳化硅粉体为载体,葡萄糖、油酸、腐植酸钠等为碳源,采用水热法炭化及400℃低温炭化获得SiC/C材料,继而气相磺化合成了碳基碳化硅核壳固体酸催化剂。采用XRD、IR、XPS、TG、SEM和TEM对催化剂进行了结构表征,酸滴定法测得其酸度为1.33mmoL/g。以其催化苯甲醛和1,3-丙二醇缩合反应为探针反应测试了其催化活性。考察了原料配比、催化剂用量、反应时间及催化剂重复使用性对缩合产率的影响。结果表明,适宜反应条件为:苯甲醛投料量为0.1mol时,催化剂用量为0.075g,醛醇摩尔比1∶1.5,100℃回流2h产率可达83%,该催化剂可以重复使用4次以上。
关键词:碳基碳化硅;核壳固体酸;苯甲醛1,3-丙二醇缩醛;催化合成
缩醛(酮)是一类重要的有机化合物,通常用作一些特殊反应的溶剂[1-2],同时更大量的用于生产香精、香料类的原料[3]。苯甲醛 1,3丙二醇缩醛具有新鲜的苹果香味,可用于多种日化香精有效成分,其传统生产方法以苯甲醛和丙二醇为原料,多采用无机强酸[4]作催化剂,但该方法由于强酸的存在,加剧了设备的腐蚀,同时产生了大量的酸性废水,对环境造成严重的污染。近年来,广大科研工作者相继开发出妮酸[5]、三氯化铁[6]、钒磷氧[7]等不同类型催化剂用于苯甲醛 1,3-丙二醇缩醛的合成,在很大程度上避免了液体酸的催化弊端。……
