固体酸催化剂的制备文献综述
2020-03-09 15:52:23
文 献 综 述 一直以来人们为发展经济单纯追求眼前效益、罔顾环境所造成的危害近年来逐渐得到人们的重视。
随着人们环保意识的增强,以及#8220;绿色化学#8221;的提出,越来越多的学者致力于开发效益兼顾环境、促使化学工业可持续发展的新型催化剂。
催化剂在工业化生产上起着加速反应进行和提高产率的重要作用,其中酸催化剂在催化领域中得到了广泛的研究及应用。
常用的酸催化剂有:浓H2SO4 、H3PO4等。
作为传统酸催化剂,浓H2SO4具有价格便宜,催化效果好,适用范围广的特点,然而,这类酸催化剂与反应物及产物分离困难,难以回收利用,产品要经中和、水洗等多重工序,而且反应产生的废液会严重腐蚀设备,这与所倡导的#8220;绿色#8221;大潮流相悖。
相比而言,固体酸催化剂能更好地解决这些问题,具有广泛的工业应用的前景,是一种环境友好型的新型催化剂(1),也是液体催化剂不可替代的(2)。
在酸催化反应过程中,近年来开发出一些利用 固体酸催化剂的重要酸催化工艺 (3)。
由首例固体酸催化剂的发现到目前为止,被开发的固体酸大体可以分为九类[4]:(1)固载化液体酸;(2)氧化物,包括简单氧化物和复合氧化物;(3)硫化物;(4)金属盐;(5)沸石分子;(6)杂多酸;(7)阳离子交换树脂;(8)天然粘土矿;(9)固体超强酸. 1,固载化液体酸硅胶固载化的烷基磺酸、芳香磺酸、部分卤代芳香磺酸、全卤代芳香磺酸等有机磺酸对乙酸和烯烃的酯化反应也具有很好的催化活性,但其载体硅胶最好预先用酸进行处理。
(5) 2,简单氧化物,简单氧化物酸的主要来源是表面羟基和暴露的金属离子,这分别相当于液体酸中的B酸和L酸。
它们存在的范围,因简单氧化物本身的性质而不同,取决于该元素在元素周期表中所处的位置,即电负性(6)。