【摘要】：現(xiàn)如今,非均相催化劑在酯化反應和酯的氧化酸化反應中有重要的作用。多金屬氧酸鹽有很強的布朗斯特酸性并且以均相或非均相催化劑在酯化反應和酯的氧化酸化反應中有廣泛的應用。具體研究內容如下:1.本章設計了一個新型的酸堿三中心多孔結構的新型催化劑HPA/Ti/chitosan并應用于酯化反應中。結果表明,固載型催化劑HPA/Ti/chitosan中催化活性位點H3PW12O40基本結構未發(fā)生改變,由于氫鍵作用使H3PW12O40能很好的均勻分散在殼聚糖表面上。在酸催化酯化反應中,最佳反應條件為:反應溫度65oC,醇酸摩爾比為13:1,催化劑用量為5wt%,反應7 h并且使酯化反應的轉化率高達97.3%,重復五次后能實現(xiàn)轉化率由最初的97.3%到94.2%,僅降低3.1%,說明重復使用五次仍具有較高的催化活性。2.本章闡述了一個多功能化的多酸催化劑——H_2PW/FeTCPP,將此催化劑應用于酯化反應中,在反應條件為反應溫度65oC,醇酸摩爾比為15:1,催化劑用量為7wt%,反應7 h時轉化率為91.3%。此外它的疏水性使其能夠多次利用從而減少了原料成本。3.H_2PW/FeTPP中的卟啉結構具有很好的氧化功能,將催化劑應用于醇的氧化酸化反應中表現(xiàn)出高的催化效果。結果表明,在反應條件為:催化劑用量為250wt%,反應溫度45oC,反應時間為8h的條件下當正丁醇的轉化率和產(chǎn)率達到最大值——100%和76.4%,重復六次實驗之后催化效果也沒有明顯變化。4.通過實驗,我們闡述了一個多功能化的多酸催化劑——H_2PMo/FeTPP,這種催化劑表面上既有氧化集團又有酸性集團,使得反應同時在氧化的同時還能自身發(fā)生酯化反應。在反應條件為:催化劑用量300wt%,反應溫度45oC,反應時間為7h的條件下,正丁醇的轉化率和產(chǎn)率達到最大值——100%和69.4%。此外它的疏水性使其能夠多次利用從而減少了原料成本。
[Abstract]:Nowadays, heterogeneous catalysts play an important role in esterification and oxidative acidification of esters. Polyoxometalates have strong Brownst acidity and are widely used in esterification and oxidative acidification of esters with homogeneous or heterogeneous catalysts. The specific contents of the study are as follows: 1. In this chapter, a novel catalyst HPA / Ti / chitosan with three center porous structure was designed and applied in esterification. The results showed that the basic structure of H3PW12O40 in HPA / Ti / chitosan was not changed, and H3PW12O40 was well dispersed on chitosan surface due to hydrogen bonding. In acid catalyzed esterification, The optimum reaction conditions are as follows: reaction temperature 65 OC, molar ratio of alcohol to acid 13: 1, catalyst dosage 5 wk, reaction time 7 h and the conversion rate of esterification up to 97.30.After repeated for five times, conversion can be achieved from the initial 97.3% to 94.2%, with only a decrease of 3.1%. It still has high catalytic activity. 2. In this chapter, a multifunctional polyacid catalyst, H _ 2PW _ p / FeTCPP, was used in esterification reaction. The reaction conditions were as follows: reaction temperature 65 oC, molar ratio of alcohol to acid 15: 1, catalyst dosage 7 wt.The conversion was 91.3% at 7 h. In addition, its hydrophobicity enables it to be used many times, thus reducing the cost of raw materials. 3. The porphyrin structure in the FeTPP has good oxidation function, and the catalyst used in the oxidation and acidification of alcohols has a high catalytic effect. The results showed that the conversion and yield of n-butanol reached the maximum value of -100% and 76.4% under the conditions of catalyst dosage of 250 wtt, reaction temperature of 45oC and reaction time of 8h, and the catalytic effect did not change significantly after six experiments. Through experiments, we have described a multifunctional polyacid catalyst H _ S _ 2PMo / FeTPP, which has both oxidation group and acid group on the surface of the catalyst, which makes the reaction take place simultaneously with oxidation and esterification. The conversion and yield of n-butanol reached the maximum value of -100% and 69.4% respectively under the conditions of catalyst dosage of 300wtwt, reaction temperature of 45oC and reaction time of 7h. In addition, its hydrophobicity enables it to be used many times, thus reducing the cost of raw materials.
【學位授予單位】：東北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O643.36

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本文編號：2129773