活性炭负载磷钨酸催化合成乙酸异戊酯的研究.pdf

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1、第25卷第l2期化学研究与应用Vo1．25，No．122013年12月ChemicalResearchandApplicationDec．，2013文章编号：1004—1656(2013)12—1749-04活性炭负载磷钨酸催化合成乙酸异戊酯的研究刘爽，刘冬莲，张宁(唐山师范学院化学系，河北唐山063000)摘要：以冰乙酸、异戊醇为原料，以活性炭负载磷钨酸做为催化剂，催化合成乙酸异戊酯，并对影响合成乙酸异戊酯的一系列因素进行了探究。结果表明：合成乙酸异戊酯的最佳条件：醇酸摩尔比1．3：1，催化剂用量为乙酸的5％，反应时问150min，带水剂用量7．5

2、mL，在此条件下，乙酸异戊酯的酯化率可达80％以上。负载型磷钨酸绿色环保且易于制备回收，可以重复使用当其重复使用5次后，催化活性才稍有下降。关键词：活性炭；负载型磷钨酸；乙酸异戊酯；催化剂；最佳条件中图分类号：0614．613文献标志码：ASynthesisofisoamylacetatewithsupportedphosphotungsticacidcatalystLIUShuang’，LIUDong—lian，ZHANGNing(TangshanTeachersCollege，TangshanHebei，063000，China)Abstract

3、：IsoamylacetateissynthesizedfromAceticacidandAmylalcoholwithSupportedPhosphotungstieAcidascatalyst．TheefectofreactionfactorsOiltheyieldoftheproductW&Sdiscussed．Theoptimalreactionconditionsareasfollows：ratioofAmylalco-holtoaceticacidis1．3：1，theweightofcatalystis5％ofaceticacid，re

4、actiontimeis150min，andwatercartingreagentcyclohex-aneis7．5mLTheyieldofIsoamylacetatecouldreachabout80％undertheoptimumconditions．TheresultshowedthattheSuppor-tedPhosphotungsticAcidhadgoodcatalyticactivityandstability．Thecatalystcanbeusedrepeatedlyatleastfor5times．whichisfriendly

5、withtheenvironment．Keywords：Activatedcarbon；SupportedPhosphotungsticAcid；Isoamylacetate；catalyst；optimalreactionconditions乙酸异戊酯是无色液体，有香蕉香味，主要为使化学工业可持续发展的新型催化剂。已有文献喷漆、硝酸纤维素、氯丁橡胶、油墨等的溶剂和药报道采用强酸型离子交换树脂、固体超强酸、品生产中的萃取剂，也用于织物染色过程中的溶分子筛l5j、十二烷基磺酸铁j、生物酶等作为催剂、食品工业用作果子香精等⋯，具有广阔的市场化剂催化合成乙

6、酸异戊酯，均取得了较好的成果。需求。传统的酯合成工艺中一般采用浓硫酸作为杂多酸作为一类新型的催化材料，近年来一直催化剂，该工艺具有技术成熟和价格低廉的优点，受到研究者的广泛重视。由于杂多酸能溶于极性但同时也有很多缺点，如浓硫酸的腐蚀性强，副反较强的小分子溶剂中，因此在酯化反应中能吸收应较多，产品的提纯过程复杂，并产生大量废水等极性有机溶剂而形成“假液相”，使杂多酸具有更等。随着环保意识的增强以及“绿色化学”的提高的催化活性和选择性。但杂多酸直接用于反应出，越来越多的学者致力于开发效益兼顾环境、促体系时，存在与产物难以分离等问题，因此多采用收稿日期：2

7、013-05-22；修回日期：2013-08-02基金项目：唐山师范学院科学研究基金资助项目(07c19)联系人简介：刘爽(1979一)，女，讲师，主要研究方向：无机材料。E-mail：liushuangzkh@126．com1750化学研究与应用第25卷将杂多酸有效负载在合适的载体上J，从而大大活性炭的吸附性能测试以亚甲基蓝和碘为吸提高其表面积，这样不仅能提高其催化活性和选附物质，分别按照《木质活性炭试验方法碘吸附值择陡，而且还能使均相催化反应多样化，产物易分的测定》(GB—T12496．8—1999)，《木质活性炭试离，催化剂易回收，对环境无污染

8、J，简化了生产验方法亚甲基蓝吸附值的测定》(GB．T12496．10．工艺，因此对杂多酸进行负载化¨。。坨和