（毕业设计论文）《SO42-MXOY型固体超强酸的制备工艺》.docVIP

精品 论文题目摘要 本文简单介绍了固体超强酸的发展、研究方向、及存在的问题。并采用沉淀－浸渍法制备SO4/ZrO2固体超强酸，分别以氧氯化锆和氨水为锆源和沉淀剂，110℃干燥后经硫酸浸渍、干燥和焙烧制得催化剂。同时考察不同焙烧温度对催化剂性能的影响。在最优的条件下用正交设计法考察锆源（Zr(NO3)4·5H2O,ZrOCl2·8H2O）、沉淀剂（氨水、乙胺）和硫酸化试剂（硫酸、硫酸铵）对催化剂性能的影响，并通过乙酸和正丁醇的酯化反应的酯化率检测所制备的SO4/ZrO2催化剂的催化效果。结果表明采用硫酸浸渍液浓度为0.5mol/L，焙烧温度为550℃时所制备的催化剂在正丁醇和乙酸的物质的量比为1.3及不添加任何带水剂的密闭条件下酯化效果最好，酯化率为52.5%。正交设计实验中锆源、沉淀剂、硫酸化试剂的极差分析结果分别为1.54%，2.27%，5.11%，此结果说明硫酸化试剂对催化剂的影响最大，其次是沉淀剂，锆源的影响最小，同时表明以Zr(NO3)4·5H2O为锆源、乙胺为沉淀剂、硫酸为硫酸化试剂是催化剂的最佳制备方案。 关键词：SO4/ZrO2 ;固体超强酸；正交实验设计；乙酸丁酯 目 录 第1章. 前言…………………………………………………………………………4 第1.1节 固体超强酸催化剂的发展前景……………………………………………4 第1.2节 固体超强酸目前存在的问题………………………………………………4 第1.3节 固体超强酸的研究方向……………………………………………………5 第1.4节 本课题的研究意义及方案…………………………………………………5 第2章. 实验理论 ……………………………………………………………………6 第2.1节 固体超强酸的酸度定义……………………………………………………6 第2.2节 固体超强酸的合成方法……………………………………………………6 第2.3节 催化剂合成原理……………………………………………………………7 第2.4节 催化剂酸性中心结构………………………………………………………7 第2.5节 酸性中心形成机理…………………………………………………………8 第2.6节 催化剂失活机理……………………………………………………………9 第2.7节 催化剂酯化反应机理………………………………………………………9 第2.8节 酯化反应原理 ……………………………………………………………10 第3章．实验部分 ……………………………………………………………………11 第3．1节 主要仪器与设备 ………………………………………………………11 第3．1．1节主要仪器………………………………………………………………11 第 3．1．2节主要设备………………………………………………………………11 第3．2节主要试剂与配制 …………………………………………………………11 第3．2．1节主要试剂………………………………………………………………11 第 3．2．2节主要试剂配制 ………………………………………………………12 第3．3节 实验内容…………………………………………………………………12 第3．3．1节催化剂的制备…………………………………………………………12 第 3．3．2节酯化反应 ……………………………………………………………13 第3．3．3节酯化率的测定…………………………………………………………13 第3．4节 正交实验设计……………………………………………………………14 第3．4．1节正交实验设计概念……………………………………………………14 第3．4．2节本实验正交设计方案…………………………………………………14 第3．4．3节实验步骤………………………………………………………………16 第3．5节 对比实验…………………………………………………………………16 第4章．结果与讨论 …………………………………………………………………17 第 4．1 节焙烧温度对催化剂的影响………………………………………………17 第4．2节 正交设计实验结果………………………………………………………18 第4．2．1节正交实验结果分析步骤………………………………………………18 第4．2．2节正交实验表的分析结果………………………………………………19 第4．3节 沉淀剂对催化剂的影响 …………………………………………………20 第4．4节 硫酸化试剂对催化剂的影响……………………………………………20 第4．5节 对比实验结果讨论………………………………………………………21 第4．6节 实