傳統(tǒng)混酸硝化工藝對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,還造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。五氧化二氮是一種新型綠色硝化劑,其具有反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)物易分離、硝化能力強(qiáng)以及硝化無需廢酸處理等優(yōu)點(diǎn)。固體酸催化劑在多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域已有大量應(yīng)用,其獨(dú)特的酸位和介孔結(jié)構(gòu),不僅能提高有機(jī)合成產(chǎn)率,還具有優(yōu)異的選擇性。將二者結(jié)合用于硝化反應(yīng),有望提供一種新型綠色硝化工藝。本文研究了五氧化二氮/二氯甲烷體系對(duì)甲苯的硝化能力,并探究固體酸催化劑對(duì)甲苯硝化的影響。使用HZSM-5、硅藻土、高嶺土、4A型分子篩等固體酸作為甲苯硝化催化劑,考察固體酸催化劑的催化活性。分別使用離子交換法、浸漬法、堿改性和混合改性對(duì)HZSM-5進(jìn)行改性,通過XRD、吡啶紅外等手段表征,研究了改性對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)和酸性的影響。將改性后的催化劑用于硝化甲苯,考察了改性后催化劑對(duì)五氧化二氮硝化性能的影響,并得出最佳的反應(yīng)條件為和改性方案。結(jié)果表明,不同催化劑均表現(xiàn)出良好的催化活性,甲苯的轉(zhuǎn)化率和選擇性均有大幅提升,其中HZSM-5催化活性最佳,一硝基甲苯收率和選擇性分別達(dá)到45.2%和82.3%,相比未使用催化劑大幅提升。四種改型方案均提升了催化劑活性,浸漬法改性效果優(yōu)于離子交換...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.4五氧化二氮/硝酸硝Fig1.4Nitrificationofnitrousoxide

武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10而是硝酰陽離子硝化機(jī)理。唐月嬌[50]分別對(duì)幾種五氧化二氮/有機(jī)溶劑體系進(jìn)行拉曼光譜和紅外光譜檢測(cè)，結(jié)果表明，除五氧化二氮/四氯化碳存在自由基機(jī)理，其他幾種五氧化二氮/有機(jī)溶劑體系為硝酰陽離子機(jī)理；低濃度下的五氧化二氮/硝基甲烷體系拉曼圖譜無五氧化二氮....

圖3.1甲苯硝化原料及主要產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)氣相色譜圖

武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文22第三章N2O5對(duì)甲苯硝化的研究3.1五氧化二氮/二氯甲烷體系硝化甲苯產(chǎn)物鑒定分別將0.02mol甲苯、硝基苯、2-硝基甲苯、4-硝基甲苯溶于二氯甲烷溶液中，使用50mL容量瓶定容，取樣進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)。圖3.2為甲苯硝化原料及主要產(chǎn)物的氣相色譜圖，根據(jù)....

圖3.2產(chǎn)物氣相色譜圖

武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文22第三章N2O5對(duì)甲苯硝化的研究3.1五氧化二氮/二氯甲烷體系硝化甲苯產(chǎn)物鑒定分別將0.02mol甲苯、硝基苯、2-硝基甲苯、4-硝基甲苯溶于二氯甲烷溶液中，使用50mL容量瓶定容，取樣進(jìn)行氣相色譜檢測(cè)。圖3.2為甲苯硝化原料及主要產(chǎn)物的氣相色譜圖，根據(jù)....

本文編號(hào)：4012506