SnO2固体酸催化剂上的酯化和酯交换反应.pdf

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1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)JulyActaPhys．一Chim．Sin．，2010，26(7)：1867-18721867【Article】WWW．wbxb．pku．edu．cnAl203掺杂SO~-／SnO2固体酸催化剂上的酯化和酯交换反应翟德伟乐英红华伟明高滋(复旦大学化学系，上海市分子催化和功能材料重点实验室海200433)摘要：用共沉淀法制备了一系列不同Al0。掺杂量(0．5％一3．0％，摩尔分数)的SO~-／SnO催化剂．采用N吸附、热重(TG)分析、x射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、漫反射红外光谱(DRIFT

2、S)、拉曼(Raman)光谱、魔角旋转固体核磁共振(ZrA1MASNMR)对催化剂的结构和织构性质进行了表征，用正丁胺电位滴定法测定了催化剂的酸量，并评价了这些催化剂对月桂酸与甲醇的酯化和三乙酸甘油酯与甲醇的酯交换反应性能．实验结果表明SOSn02催化剂中掺杂少量Ak()3能明显提高催化活性，这是由催化剂的酸性位增加而引起的，添加Al0。的摩尔分数为1．O％的催化剂表现出最高的反应活性，在酯化反应中6h后月桂酸转化率高达92．7％，在酯交换反应中8h后三乙酸甘油酯转化率高达91．1％．关键词：崮体酸；酯化；酯交换；so~-／snO；A1O。掺杂中图分类号：064

3、3；O641EsterificatiOnandTransesterificationonA12O3-DopedSulfatedTinOxideSolidAcidCatalystsZHAIDe—WeiYUEYing—HongHUAWei—MingGAOZi(ShanghaiKeyLaboratoryofMolecularCatalysisandInnovativeMaterials,DepartmentofChemistry，FudanUuniversityShanghai200433，R．China)Abstract：AseriesofA1203一doped(0

4、．5％一3．0％，molarfraction)sulfatedtinoxidecatalystswerepreparedbyaco—precipitationmethod．ThestructuresandtexturalpropertiesofthesecatalystswerecharacterizedbyNadsorption．thermogravimetric(1rG)analysis，X-raydiffraction(xRD)，X-rayphotoelectronspectroscopyPS)，diffusereflectanceinfraredFour

5、iertransformspectroscopy(DRIFFS)，Ramanspectroscopy，and_A1magic—anglespinningnuclearmagneticresonance(MASNMR)．Thenumberofacidsitesonthecatalystswasmeasuredbythepotentiometrictitrationofn—butylamine．Theircatalyticperformancefortheesterificationoflauricacidwithmethanolandthetransesterif

6、icationoftriacetinwithmethanolwasalsoinvestigated．TheresultsshowedthattheadditionofA1Otosulfatedtinoxideimprovedthecatalyticactivitymarkedly．TheremarkableactivitiesoftheA12O3-dopedcatalystsarecausedbythelargernumberofacidsites．TheSOSnQ2catalystdopedwitha1．0％molarfractionofAl2()3exhib

7、itedthehighestactivity．The1auricacidconversionwas92．7％afteresterificationfor6h．andthetriacetinconversionwas91．1％aftertransesterificationfor8honthiscatalyst．KeyWords：Solidacid；Esterification；Transesterification；Sulfatedtinoxide；A12O3一doping自sol-促进金属氧化物型固体超强酸问世以其是在过去的二十年．载Pt的SO~-／ZrO型吲

8、体超来，由于它们在各种工