超强酸汇总
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Zr -ZSM-11分子筛原粉
将ZrOCl2·8H2O以及硅溶胶、四丁基氢氧化胺( TBAOH,模板剂)等混合在一起,
搅拌、结晶,干燥、焙烧,先制得Zr -ZSM-11分子筛原粉,再用硫酸处理制得具有完整的ZSM-11型分子筛结构的超强酸
1.SO4
2-基团主要与分子筛中的Zr结合而形成强酸点
2.
中孔SO4
悬浮液,恒温搅拌,滴加NaOH溶液至pH≥13。
磁分离沉降,反复洗涤至溶液呈中性且不含Cl-。
沉降物烘干后浸渍于0. 5mol / L( NH4) 2SO4溶液
中2h。置于马弗炉内600℃焙烧4h,即可获得磁
性固体超强酸催化剂( SCFZ)
皂化反应
按一定比例量取冰乙酸和正丁醇置于三颈瓶
中,加入一定量SCFZ,以苯为带水剂,加热回流,
2 -PMxOy催化剂更高的
选择性[3 ] ,
WO3
1.浸渍法
2.机械混合法
3.共沉淀
法
4.溶胶2凝胶法。先由ZrO(NO3 ) 2或ZrOCl2溶液用氨水制得Zr
(OH) 4沉淀,然后过滤、洗涤、干燥、研细,再用一定浓度的钨酸铵溶液浸渍,最后烘干、焙烧。
机械混合法[2 ]
浸渍法[2 ] :与SO4
SO2-
4 / ZrO2
反应设
备腐蚀小、污染小，可在高达B&"C下使用等特点
二氧化锆
一定量的含有8结晶水的氯化锆溶于蒸馏水中硫），在快速搅静置24h，然后抽滤，并用蒸馏水反复冲洗至无游
离的氯离子存在（，再
将沉淀物在383k下干燥24h，研磨至粉末，酸溶液浸渍24小时，过滤后在383华氏摄氏度烘干，
合成一种新型抗静电剂
先由ZrO(NO3 ) 2或ZrOCl2溶液用氨水制得Zr
(OH) 4沉淀,然后过滤、洗涤、干燥、研细,再用一定浓度的钨酸铵溶液浸渍,最后烘干、焙烧
高碳烷烃的异构化
负载型氧化物固体超强酸主要有三类,即分别负载WO3、MoO3和B2O3的
氧化物,
三氧化钨的含量对超强酸的催化性有影响
SO2 -
4 /TiO2
物质
性质
载体
制备方法
用与的反应
备注
SO2-
4
öTiO2-SiO2
SiO 2
溶胶2凝胶法[ 4 ]
按1 g干凝胶: 1mL 1mo löL H2SO 4溶液的比例,对干凝胶进行等量浸渍处理,经100℃烘干5 h后,
再经450℃烧结3 h而成. T iO 2
2SiO 2
光催化氧化反应,
引入SiO 2对SO 2-
SO4
2
/MxOy型固体超强酸是硫酸促进型金属氧
化物固体,它的表面酸度比100%硫酸的酸性还要
强,其H ammett酸度函数HO <11. 94,是一种很有
希望在温和条件下实现强酸催化作用的环境友好催化剂
T iO2
将硫酸高铈溶0. 5mo l#L
1硫酸溶液中
配成0. 05mo l#L
1铈的硫酸溶液,将筛分出的1. 3. 1
率最高(78. 4% ).
催化合成丙交酯(D,
L2乳酸合成D, L2丙交酯的催化活性,)
Sn和Zr之间形成的复合
氧化物结构大大增加了催化剂的表面积,改善了其
酸性质;
磁分离沉zro2反应设备腐蚀小污染二氧化一定量的含有8结晶水的氯化固体酸的酸强度取决于硫酸的浓度小可在高达下使用等特点锆溶于蒸馏水中硫在快速搅静置24h然后抽滤并用蒸馏水反复冲洗将沉淀物在383k下干燥24h研磨至粉末酸溶液浸渍24小时过滤后在383华氏摄氏度烘干水杨酸负载so4zro2的分子筛超强酸催化剂zrzsm5超强分子筛的高比表面积良好的孔结构热稳定性和超强酸的强酸性
用油水分离器收集被苯带出的生成水。
1.磁性固体超强酸
2.SO2-
4 /
ZrO2型固体超强酸克服了这些缺点并对酯化反
应表现出较高的反应活性和较好的产物选择3.ZrOCl2一定比例配制FeCl3、FeCl 2和Co
( CH3COO) 2的混合溶液,置于三颈瓶中,恒温搅
拌,滴加NaOH溶液至pH≥10。磁分离沉降,
4
öT
iO 2超强酸催化剂的晶相结构、比表面积、酸
性、氧吸附性能以及对光催化降解溴代甲烷反应性能的影响.
提高SO 2-
4
öT
iO 2
的光催化反应性能和深入了解二氧化钛基固体超强酸的光催化特性,
磁性材料与SO2-
4 / ZrO2固体超强酸
组装成磁性纳米固体超强酸催化剂,
ZrOCl2
(装有ZrOCl2的溶液中加入一定量的CF
2- /Zr-HMS超强酸
中孔分子筛HMS对大分子的扩散阻力小而且具有良好的热稳定性,可以引入Ti、V、Cu、Fe等
杂原子[ 14]合成杂原子中孔分子筛
长链的伯胺( CnH2nNH2, n= 12)作为模板
剂,和TEOS、ZrOCl2·8H2O、乙醇等按一定顺序充分混合在一起,洗涤、过滤、干燥即得Zr-HMS,再
2SnO2
SnO2
沉淀法
明: SnO2的存在促进了金红石相TiO2的形成,在600℃焙烧3 h、3. 0 mol/L H2 SO4溶液浸渍12 h、n ( Ti4 + ) :
n ( Sn4 + ) : n (La3 + ) = 1: 1: 0. 05条件下制备的SO2 -
4 /TiO2
2SnO2的酸强度最大,达213. 75以上,催化合成丙交酯的产
合成乙酰水杨酸
固体酸的酸强度取决于硫酸的浓度
负载SO4
2- /ZrO2的分子筛超强酸催化剂
（SO4
2- /Zr-ZSM-5超强酸）
分子筛的高比表面积、良好
的孔结构、热稳定性和超强酸的强酸性。
ZSM系列分子筛
MCM-41作为修饰载体材料
前期湿法浸渍的方法
采用TEOS和硅溶胶作为硅源, T PAOH作为模板剂,先合成Zr-ZSM-5分子筛原粉,再硫酸化
制备法制备的SO4
2
/T iO2催化剂在其中浸泡24 h
(摩尔比14!1) ,抽滤烘干后放人马福炉中,不同
温度下焙烧3 h制得稀土固体超强酸催化剂SO4
2
/
T iO2Ce().
1. 3. 3固体超强酸SO4
2
/T iO2ZrO2的制备
环己酮乙二醇缩酮反应
负载型氧化物固体超强酸（WO3
PZrO2催化剂）
负载型氧化物固体超强酸(WO3
PZrO2 ) ,虽然其酸强度低于SO4
2 -PMxOy型固体超强酸(SO4
2 -PZrO2
的H0 < - 16. 0 ,WO3
PZrO2的H0 < - 14. 5) ,但它在溶液和还原性气氛中及对热的稳定性明显优于
SO4
2 -PMxOy超强酸,而且对特定的反应如高碳烷烃的异构化等具有比SO4
处理即可得到SO4
2- / Zr-ZSM-5超强酸
柠檬酸三丁酯
的催化合成中反复使用5次后转化率仅降了4. 41%。
1.催化剂过高的酸强度使得其非常容易积炭失活;
2.高温和流体介质中SO4
2-基团容易脱落或被还原;
3.催化剂的比表面积不高,缺乏合适的孔结构而使得催化剂的酸量偏低和选择性较差
SO4
2- /Zr-ZSM-11超强酸
用硫酸溶液处理,制得中孔SO4
2- / Zr-HMS超强酸。
在水和乙醇的溶液体系中制得的Zr-HMS孔道结构比在水中制得的Zr -HMS规整;模板剂/
TEOS的摩尔比应控制在0. 1～0. 3,焙烧温度要求在500～650℃。
如何制得具有较高含锆量的含锆分子筛
钛基固体超强酸（SO4
2/T iO2C e()）
将ZrOCl2·8H2O以及硅溶胶、四丁基氢氧化胺( TBAOH,模板剂)等混合在一起,
搅拌、结晶,干燥、焙烧,先制得Zr -ZSM-11分子筛原粉,再用硫酸处理制得具有完整的ZSM-11型分子筛结构的超强酸
1.SO4
2-基团主要与分子筛中的Zr结合而形成强酸点
2.
中孔SO4
悬浮液,恒温搅拌,滴加NaOH溶液至pH≥13。
磁分离沉降,反复洗涤至溶液呈中性且不含Cl-。
沉降物烘干后浸渍于0. 5mol / L( NH4) 2SO4溶液
中2h。置于马弗炉内600℃焙烧4h,即可获得磁
性固体超强酸催化剂( SCFZ)
皂化反应
按一定比例量取冰乙酸和正丁醇置于三颈瓶
中,加入一定量SCFZ,以苯为带水剂,加热回流,
2 -PMxOy催化剂更高的
选择性[3 ] ,
WO3
1.浸渍法
2.机械混合法
3.共沉淀
法
4.溶胶2凝胶法。先由ZrO(NO3 ) 2或ZrOCl2溶液用氨水制得Zr
(OH) 4沉淀,然后过滤、洗涤、干燥、研细,再用一定浓度的钨酸铵溶液浸渍,最后烘干、焙烧。
机械混合法[2 ]
浸渍法[2 ] :与SO4
SO2-
4 / ZrO2
反应设
备腐蚀小、污染小，可在高达B&"C下使用等特点
二氧化锆
一定量的含有8结晶水的氯化锆溶于蒸馏水中硫），在快速搅静置24h，然后抽滤，并用蒸馏水反复冲洗至无游
离的氯离子存在（，再
将沉淀物在383k下干燥24h，研磨至粉末，酸溶液浸渍24小时，过滤后在383华氏摄氏度烘干，
合成一种新型抗静电剂
先由ZrO(NO3 ) 2或ZrOCl2溶液用氨水制得Zr
(OH) 4沉淀,然后过滤、洗涤、干燥、研细,再用一定浓度的钨酸铵溶液浸渍,最后烘干、焙烧
高碳烷烃的异构化
负载型氧化物固体超强酸主要有三类,即分别负载WO3、MoO3和B2O3的
氧化物,
三氧化钨的含量对超强酸的催化性有影响
SO2 -
4 /TiO2
物质
性质
载体
制备方法
用与的反应
备注
SO2-
4
öTiO2-SiO2
SiO 2
溶胶2凝胶法[ 4 ]
按1 g干凝胶: 1mL 1mo löL H2SO 4溶液的比例,对干凝胶进行等量浸渍处理,经100℃烘干5 h后,
再经450℃烧结3 h而成. T iO 2
2SiO 2
光催化氧化反应,
引入SiO 2对SO 2-
SO4
2
/MxOy型固体超强酸是硫酸促进型金属氧
化物固体,它的表面酸度比100%硫酸的酸性还要
强,其H ammett酸度函数HO <11. 94,是一种很有
希望在温和条件下实现强酸催化作用的环境友好催化剂
T iO2
将硫酸高铈溶0. 5mo l#L
1硫酸溶液中
配成0. 05mo l#L
1铈的硫酸溶液,将筛分出的1. 3. 1
率最高(78. 4% ).
催化合成丙交酯(D,
L2乳酸合成D, L2丙交酯的催化活性,)
Sn和Zr之间形成的复合
氧化物结构大大增加了催化剂的表面积,改善了其
酸性质;
磁分离沉zro2反应设备腐蚀小污染二氧化一定量的含有8结晶水的氯化固体酸的酸强度取决于硫酸的浓度小可在高达下使用等特点锆溶于蒸馏水中硫在快速搅静置24h然后抽滤并用蒸馏水反复冲洗将沉淀物在383k下干燥24h研磨至粉末酸溶液浸渍24小时过滤后在383华氏摄氏度烘干水杨酸负载so4zro2的分子筛超强酸催化剂zrzsm5超强分子筛的高比表面积良好的孔结构热稳定性和超强酸的强酸性
用油水分离器收集被苯带出的生成水。
1.磁性固体超强酸
2.SO2-
4 /
ZrO2型固体超强酸克服了这些缺点并对酯化反
应表现出较高的反应活性和较好的产物选择3.ZrOCl2一定比例配制FeCl3、FeCl 2和Co
( CH3COO) 2的混合溶液,置于三颈瓶中,恒温搅
拌,滴加NaOH溶液至pH≥10。磁分离沉降,
4
öT
iO 2超强酸催化剂的晶相结构、比表面积、酸
性、氧吸附性能以及对光催化降解溴代甲烷反应性能的影响.
提高SO 2-
4
öT
iO 2
的光催化反应性能和深入了解二氧化钛基固体超强酸的光催化特性,
磁性材料与SO2-
4 / ZrO2固体超强酸
组装成磁性纳米固体超强酸催化剂,
ZrOCl2
(装有ZrOCl2的溶液中加入一定量的CF
2- /Zr-HMS超强酸
中孔分子筛HMS对大分子的扩散阻力小而且具有良好的热稳定性,可以引入Ti、V、Cu、Fe等
杂原子[ 14]合成杂原子中孔分子筛
长链的伯胺( CnH2nNH2, n= 12)作为模板
剂,和TEOS、ZrOCl2·8H2O、乙醇等按一定顺序充分混合在一起,洗涤、过滤、干燥即得Zr-HMS,再
2SnO2
SnO2
沉淀法
明: SnO2的存在促进了金红石相TiO2的形成,在600℃焙烧3 h、3. 0 mol/L H2 SO4溶液浸渍12 h、n ( Ti4 + ) :
n ( Sn4 + ) : n (La3 + ) = 1: 1: 0. 05条件下制备的SO2 -
4 /TiO2
2SnO2的酸强度最大,达213. 75以上,催化合成丙交酯的产
合成乙酰水杨酸
固体酸的酸强度取决于硫酸的浓度
负载SO4
2- /ZrO2的分子筛超强酸催化剂
（SO4
2- /Zr-ZSM-5超强酸）
分子筛的高比表面积、良好
的孔结构、热稳定性和超强酸的强酸性。
ZSM系列分子筛
MCM-41作为修饰载体材料
前期湿法浸渍的方法
采用TEOS和硅溶胶作为硅源, T PAOH作为模板剂,先合成Zr-ZSM-5分子筛原粉,再硫酸化
制备法制备的SO4
2
/T iO2催化剂在其中浸泡24 h
(摩尔比14!1) ,抽滤烘干后放人马福炉中,不同
温度下焙烧3 h制得稀土固体超强酸催化剂SO4
2
/
T iO2Ce().
1. 3. 3固体超强酸SO4
2
/T iO2ZrO2的制备
环己酮乙二醇缩酮反应
负载型氧化物固体超强酸（WO3
PZrO2催化剂）
负载型氧化物固体超强酸(WO3
PZrO2 ) ,虽然其酸强度低于SO4
2 -PMxOy型固体超强酸(SO4
2 -PZrO2
的H0 < - 16. 0 ,WO3
PZrO2的H0 < - 14. 5) ,但它在溶液和还原性气氛中及对热的稳定性明显优于
SO4
2 -PMxOy超强酸,而且对特定的反应如高碳烷烃的异构化等具有比SO4
处理即可得到SO4
2- / Zr-ZSM-5超强酸
柠檬酸三丁酯
的催化合成中反复使用5次后转化率仅降了4. 41%。
1.催化剂过高的酸强度使得其非常容易积炭失活;
2.高温和流体介质中SO4
2-基团容易脱落或被还原;
3.催化剂的比表面积不高,缺乏合适的孔结构而使得催化剂的酸量偏低和选择性较差
SO4
2- /Zr-ZSM-11超强酸
用硫酸溶液处理,制得中孔SO4
2- / Zr-HMS超强酸。
在水和乙醇的溶液体系中制得的Zr-HMS孔道结构比在水中制得的Zr -HMS规整;模板剂/
TEOS的摩尔比应控制在0. 1～0. 3,焙烧温度要求在500～650℃。
如何制得具有较高含锆量的含锆分子筛
钛基固体超强酸（SO4
2/T iO2C e()）