以蒸餾后的乙烯焦油重組分為原料,采用交聯(lián)-磺化法制備了乙烯焦油炭磺酸。利用紅外光譜（FT-IR）、X射線衍射（XRD）、拉曼光譜（Raman）、熱重分析（TGA-DTG）、掃描電子顯微鏡（SEM）等手段對該催化劑進行結(jié)構(gòu)和性能表征。結(jié)果表明,該催化劑呈現(xiàn)無定形石墨碳結(jié)構(gòu),且具有較高的酸量（4. 20 mmol/g）,表面的磺酸官能團是其關(guān)鍵活性中心。并將該催化劑用于果糖脫水合成5-羥甲基糠醛（5-HMF）的反應(yīng),在130℃反應(yīng)140 min,催化劑用量0. 3 g、溶劑用量8 m L及助劑用量0. 3 g的條件下,果糖轉(zhuǎn)化率和5-HMF產(chǎn)率分別為96. 2%和52. 1%,分離得到的5-HMF純度可達(dá)97. 0%。催化劑循環(huán)使用5次后,果糖的轉(zhuǎn)化率和5-HMF的產(chǎn)率分別保持在85. 1%和40. 8%以上。 

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【文章目錄】：
1 實驗部分
    1.1 試劑和儀器
    1.2 催化劑的制備
    1.3 果糖脫水合成5-HMF
    1.4 5-HMF的分離
2 結(jié)果與討論
    2.1 催化劑的表征
        2.1.1 紅外光譜分析
        2.1.2 X射線衍射(XRD)
        2.1.3 拉曼光譜分析(Raman)
        2.1.4 熱重分析(TGA-DTG)
    2.2 催化劑的活性評價
        2.2.1 反應(yīng)溫度對果糖脫水的影響
        2.2.2 反應(yīng)時間對果糖脫水的影響
        2.2.3 炭磺酸用量對果糖脫水的影響
        2.2.4 溶劑用量對果糖脫水的影響
        2.2.5 助劑用量對果糖脫水的影響
    2.3 催化劑的重復(fù)使用性能
    2.4 催化劑形貌與表面的兩親性
3 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
[1]殼聚糖基固體酸催化果糖合成5-羥甲基糠醛[J]. 楊莎莎,張江華,李紅艷,蔡偉杰,陰法文,崔勵,蔡迪迪,周大勇.  精細(xì)化工. 2019(08)
[2]馬鈴薯粉炭基固體酸催化制備生物柴油研究[J]. 關(guān)圣楠,李會鵬,趙華,楊仕軒.  中國油脂. 2019(06)
[3]竹焦油基COPNA樹脂的合成及性能研究[J]. 蔣文靜,陳曉紅,宋懷河,岳永德,湯峰,王進,姚曦.  炭素技術(shù). 2016(04)
[4]碳基固體酸的制備與應(yīng)用研究進展[J]. 詹盈盈,楊文霞,劉迎新.  浙江化工. 2016(01)
[5]An efficient heterogeneous procedure for the catalytic acetalization and ketalization at room temperature under solvent-free condition[J]. GAO Shan, LIANG XueZheng, CHENG WenPing, WANG WenJuan ＆ YANG JianGuo Shanghai Key Laboratory of Green Chemistry and Chemical Process, East China Normal University, Shanghai 200062, China.  Chinese Science Bulletin. 2008(10)

博士論文
[1]生物質(zhì)炭磺酸的制備及催化性能研究[D]. 徐瓊.湖南師范大學(xué) 2008

碩士論文
[1]固體炭磺酸催化制備5-羥甲基糠醛[D]. 吳麗麗.華東交通大學(xué) 2015
[2]石墨衍生物固體酸催化果糖脫水制備5-羥甲基糠醛的研究[D]. 聶光霞.天津理工大學(xué) 2015
[3]異丙醇體系中催化果糖制備5-羥甲基糠醛的研究[D]. 李珍珍.華南理工大學(xué) 2014



本文編號：3661588