陽離子摻雜的水滑石在異佛爾酮合成中的應(yīng)用.pdf

1、以水滑石為前驅(qū)制備的復(fù)合氧化物催化劑具有比表面積高、活性高、選擇性好等優(yōu)點,近年來受到許多國內(nèi)外學(xué)者的青睞。固體堿催化劑應(yīng)用廣泛,可應(yīng)用于合環(huán),脫水,縮合等多種反應(yīng)。本文著重研究了水滑石催化劑在丙酮羥醛縮合反應(yīng)中的應(yīng)用,研究其活性及對主產(chǎn)物異佛爾酮的選擇性。
　　 本文采用一種全新的方法成功制備了鎂鋁水滑石催化劑,考察了鎂鋁比、顆粒大小和載體對催化劑性能的影響。實驗結(jié)果表明,鎂鋁比為2:1,顆粒為20-30目大小,添加硅藻土量為

2、30％(催化劑干基)的催化劑活性及穩(wěn)定性最好。可達到丙酮轉(zhuǎn)化率為18％,異佛爾酮的選擇性為79％。
　　 本文還對鎂鋁水滑石進行陽離子摻雜,對其進行改性優(yōu)化。本文采用相同的方法成功制備出了三元水滑石,摻雜的元素有Zn、Cr、La、Cu、Na,經(jīng)微反應(yīng)評價,經(jīng)La元素和Cu元素摻雜的催化劑具有較高的異佛爾酮選擇性(約為90％),經(jīng)Cr元素和Zn元素摻雜的催化劑具有較高的丙酮轉(zhuǎn)化率(30％以上)。本文還成功制備了同時摻雜兩種元素Cr

3、、La或Cu、La或Cu、Cr的四元水滑石,經(jīng)微反應(yīng)評價,他們的活性和選擇性都趨于一致,活性約為30％,選擇性約為60％。
　　 為了研究催化劑結(jié)構(gòu)對其活性的影響,我們對催化劑進行了XRD、BET、SEM和TPD表征,結(jié)果表明除La元素摻雜的水滑石,其余的都形成了標準的水滑石結(jié)構(gòu),在焙燒后的La元素摻雜的催化劑中檢測到了少量La2O2CO3的存在。經(jīng)SEM觀察,該條件下制備的水滑石為層狀結(jié)構(gòu),像一個開放的“生菜頭”;焙燒后形成的