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酯化合成乙酸正丁酯催化剂的研究进展

2021-01-19马田林刘道俊耿庆保朱朋利王余杰陈纲领

石油化工 2020年12期
关键词:催化剂

马田林,刘道俊,耿庆保,朱朋利,王余杰,陈纲领

(1. 滁州学院 材料与化学工程学院,安徽 滁州 239000;2. 安徽金禾实业股份有限公司,安徽 滁州 239000;3. 滁州格锐矿业有限责任公司,安徽 滁州 239057)

乙酸正丁酯是一种具有芳香性气味的无色透明、可燃性液体。作为重要的有机化学产品之一,乙酸正丁酯被广泛应用于涂料、香料、制革、塑料和药物中间体等合成领域,有着重要的存在价值和意义[1-2]。目前工业上主要采用浓硫酸催化乙酸和正丁醇生产乙酸正丁酯,该工艺会导致副反应增多、产品纯度降低、设备腐蚀加剧和环境污染严重等问题[3]。因此,研制高效、环境友好型催化剂势在必行。

近年来,国内外学者对合成乙酸正丁酯催化剂进行了大量研究,主要包括金属氧化物[4-6]、杂多酸[7-9]、离子液体[10-11]和分子筛[12]等。邹晨涛等[13-14]对杂多酸和离子液体催化合成乙酸正丁酯进行了综述,但涉及的催化剂类型较少。

本文全面综述了合成乙酸正丁酯催化剂研究的最新进展,并在此基础上探讨了催化剂研制过程中存在的问题和将来的研究方向,以期对合成乙酸正丁酯催化剂及相关工艺的深入研究提供参考。

1 金属氧化物催化剂

金属氧化物催化剂由于具有较高的水热稳定性,在催化乙酸和正丁醇酯化合成乙酸正丁酯反应中得到广泛研究,金属氧化物的酸量和酸强度对酯化性能有显著影响。固体超强酸是近年来开发的一种新型绿色催化剂,酸强度比硫酸更强,同时克服了液体酸催化剂的诸多缺陷,在氧化、异构化、酯化和脱水等反应中均表现出优异的反应活性和选择性[15]。……

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