曹小华， 徐常龙， 吴海英， 周德志， 雷艳虹

(1.九江学院 化学与环境工程学院， 江西 九江 332005; 2.江西省九江市第三中学， 江西 九江 330006)



Dawson结构磷钨酸铁的制备、表征及催化合成四氢呋喃

曹小华1*， 徐常龙1， 吴海英2， 周德志1， 雷艳虹1

(1.九江学院 化学与环境工程学院， 江西 九江 332005; 2.江西省九江市第三中学， 江西 九江 330006)

利用复分解法制备出新型Dawson结构磷钨酸铁催化剂(FeH3P2W18O62·nH2O)，并采用FT-IR、UV-Vis、SEM、EDS、Py-IR和NH3-TPD对其进行表征，考察了此催化剂在催化1，4-丁二醇液相脱水环化法合成四氢呋喃(THF)反应中的催化活性.FT-IR、UV-Vis及EDS表征结果表明自制磷钨酸铁催化剂具有Dawson结构.Py-IR及NH3-TPD测试结果显示：FeH3P2W18O62·nH2O同时具有Brõnsted酸中心和Lewis酸中心.Fe3+离子取代使H6P2W18O62·nH2O催化剂表面弱酸中心和强酸中心的酸强度增大，且Lewis酸比例增大.SEM照片可观察到自制磷钨酸铁呈球状.在优化工艺条件下,w(FeH3P2W18O62·nH2O)=2.3%(基于反应物质量)，反应温度为185℃，反应时间为40 min，THF收率为94.1%.该催化剂具有良好的重复使用性，第5次使用时收率达78.5%.

磷钨酸铁； Dawson结构； 酸中心； 1，4-丁二醇； 四氢呋喃

四氢呋喃(THF)是一种常用的化工原料和有机溶剂，广泛用作各类反应溶剂和色谱溶剂[1-2].近年来，随着聚四氢呋喃、聚氨酯纤维和聚氨酯人造革等相关产品国际市场的不断扩大，THF需求量迅速增加[1-2].目前，工业上仍主要通过糠醛法、Reppe法(又称1，4-丁二醇催化脱水环合法)、丁二烯法和顺酐加氢法生产THF[3].其中1，4-丁二醇催化脱水环合法以收率高、投资小、操作简单等诸多优点而备受关注[3-12].

为适应“低碳经济”发展要求，针对工业上常用的浓硫酸催化1，4-丁二……