©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net年月石油炼制与化工第卷第期杂多酸催化剂的吸附、酸性和物化性质何奕工李奋王蓬杜泽学中国石油化工总公司石油化工科学研究院,北京摘要以杂多酸磷钨酸和磷铝酸作为烷基化催化剂是一种新的尝试。因此,对杂多酸作为烷基化催化剂的各种性质作了详细的研究,其中涉及其他研究者尚没有做过的工作,如磷钨酸和磷钥酸吸附有机分子的性质、杂多酸的酸性和物化性质,得出了重要的结果。主题词烷基化催化剂吸附现象酸性物理化学性质前言杂多酸,是一种在结构和催化性能上有许多特点的强酸催化剂。日本的研究者,如仁‘、二,「、‘云等人对杂多酸的催化性能做了许多研究工作。同时,它在催化领域中已有许多工业化的应用,如丙烯水合制异丙醇川甲基丙烯醛氧化制甲基丙烯酸二卫丁烯水合制丁醇仁〕等。我国的吴通好对杂多酸做了详尽的综述。长春应用化学研究所的吴越等人川对杂多酸催化剂的应用做了许多研究工作。由于的强酸性质,它是一种潜在的可以取代液体强酸和的烷基化催化剂。虽然对已有许多研究者做了不少研究工作,但作为催化剂的许多性质和规律尚不清楚,例如的吸附有机极性分子的性质、酸性和物化性质等。因此,本文以磷钨酸和磷钥酸为代表对这些尚不清楚的问题进行了详尽的研究,得到了许多有重要意义的结果。试验部分杂多酸磷钨酸。·的合成采用酸化一乙醚萃取法,用·和二·为原料均为市售加热搅拌,再用酸化,产物用乙醚萃取后再重结晶得到较纯的。磷相酸。·市售,由北京新华化学试剂厂生产,分析纯。杂多酸吸附有机极性分子的试验将杂多酸,和经不同的温度处理,得到含不同结晶水的·和·。然后将含不同结晶水的杂多酸在不同的温度下液相吸附有机极性分子。如醇、酸、醋。将吸附有机分子以后的杂多酸在焙烧,脱附所有有机分子。用精密天平测得失重量,得到准确的吸附量。磷钨酸的酸性表征用真空系统来测定固体的酸强度。。方法为将少量放入真空系统中,在抽真空条件下加热至不同温度,得到不同结晶水的样品,然后在真空条件下降至室温,用具有不同。的指示剂滴定样品,以确定的。。液相体系仍采用。指示剂方法确定酸强度。。的物化和表面性质的分析方法具有结构的的晶相分析用射线衍射的方法测定。用压片法分析不同骨架原子的振动光谱谱。应用‘谱分析的纯度和结构。以差热和热失重分析测定,和的结晶水与温度的关系。用高分辨扫描电镜分析的表面形貌。结果和讨论和对有机极性分子的吸附巨〕和仁,。习通过研究发现分子二级结构的柔韧性使得极性分子很容易被吸附到收稿日期一一。©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第期何奕工等杂多酸催化剂的吸附、酸性和物化性质分子的体相中。但他们的吸附试验是在分子与气相分子之间进行的。当分子吸附了大量极性分子后,分子的二级结构会发生很大变化,物相介于固、液二态之间。用分子在液相中与有机极性分子作用,研究分子的吸附现象,从吸附的试验结果可以得到如下结论,和在液相吸附条件下可以大量吸附有机极性分子醇、酸、醋。一分子可以吸附一个有机极性分子,吸附量因有机极性分子的性质不同而不同。分子吸附有机极性分子的能力与所含的结晶水、吸附温度和被吸附的有机分子的性质密切相关。不同的分子,如和,对同一种有机分子具有不同的吸附能力。仅对醇有较强的吸附能力吸附个醇分子分子,而对醇、酸和酷都具有强的吸附能力吸附个醇分子分子。·的酸性磷钨酸,作为一种强酸,有人‘〕已经测定了它在固体状态下的酸强度。一。本文在一个真空系统中更加细致地测定了含不同结晶水的,的酸强度。,结果列于表和图。表的酸强度与所含结晶水的关系①紧密堆积的体心立方晶系,此时的酸强度。一。当在℃焙烧后,脱去大部分结晶水和结构水分子,此时,不含分子,酸强度。也可以达到一。处理温度℃结晶酸强度。水数一一一一室温恒温器中士士室温十十十士①一变色一一不变色士一现象不明显。,在固体状态下的酸强度。与所含的结晶水密切相关。当含大量物理吸附的结晶水时,。仅为一。,含个水分子时,这个水分子为结构水。·的结构...
