稀土固体超强酸SO42-TiO2/La3+ 催化剂催化合成丙酸正丁酯
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稀土固体超强酸SO42-TiO2/La3+ 催化剂催化合成丙酸正丁酯(论文10000字,外文翻译)
摘 要
丙酸正丁酯是一种无色透明液体，由于稀释后具备香蕉香味，因此在食品产业中是应用最广的短链酯之一，也可用作喷漆、橡胶等的溶剂，药物生产中的萃取剂，织物染色过程中的溶剂等。
本论文制备了固体超强酸SO42-/TiO2/La3+催化剂，以丙酸和正丁醇为原料合成丙酸正丁酯，分析了酸醇摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间四个因素对该酯化反应转化率的影响，结果表明，酸醇摩尔比为1:1.6，催化剂的用量为丙酸的5%，带水剂环己烷为丙酸的33%，在110℃温度下，反应1.5小时，酯化率可达84.2%。
关键词：稀土固体超强酸 SO42-/TiO2/La3+ 丙酸正丁酯 酯化反应
Abstract
N-butyl propionate is a colorless transparent liquid that has characteristic banana flavor after dilution.Therefore, it is one of the most widely used short-chain esters in the food industry.It can also be used as a solvent for paints, rubbers, etc. and an extractant for pharmaceutical production，solvent in the dyeing process of fabrics.
In this paper, La3+ solid super acid SO42-/TiO2 is used as a catalyst.Synthesis of n-butyl propionate from propionic acid and n-butyl alcohol.Analysis of the acid to alcohol molar ratio,the influence of the catalyst dosage, reaction temperature and reaction time on the conversion rate of the esterification reaction.The results show that,the molar ratio of acid to alcohol is 1:1.6,the amount of catalyst used is 5% of propionic acid,the water-carrying cyclohexane is 33% of propionic acid,heating at 110℃ for 1.5 hours, the esterification rate can reach 84.2%.
Key Words：rare earth solid super acid;SO42-/TiO2/La3+ ;N-butyl propionate;
Esterification reaction
目 录
摘要 I
Abstract II
第一章 绪论 1
1.1 丙酸正丁酯的概况 1
1.2 合成丙酸正丁酯的催化剂 1
1.2.1 十二烷基磺酸铁催化合成丙酸正丁酯 1
1.2.2 分子筛催化合成丙酸正丁酯 2
1.2.3 强酸性阳离子交换树脂催化合成 2
1.2.4 杂多酸催化合成丙酸正丁酯 2
1.2.5 固体超强酸催化合成丙酸正丁酯 3
1.3 固体超强酸催化剂的制备条件 3
1.4 固体超强酸催化剂的制备方法 4
1.4.1 溶胶-凝胶法 4
1.4.2 沉淀浸渍法 4
1.4.3 水热合成法 5
1.4.4 催化剂的改性 5
1.5 其他方法 7
1.5.1 超声波法 7
1.5.2 微波加热法 7
第二章 实验部分 9
2.1 试剂与仪器 9
2.2 固体酸催化剂SO42-/TiO2/La3+的合成 10
2.3 丙酸正丁酯的合成 10
第三章 结果与讨论 11
3.1 催化剂的表征 11
3.1.1 FT-IR（红外谱图）的分析 11
3.1.2 XRD的分析 12
3.2 分析催化合成的丙酸正丁酯 13
3.2.1 产品折射率 13
3.2.2 产品红外谱图的相关分析 13
3.2.3 正交试验初步确定影响因素主次 14
3.2.4 CH3CH2COOH和CH3(CH2)3OH的摩尔比对酯化率的影响 15
3.2.5 催化剂用量对酯化率的影响 16
3.3 本章小结 17
第四章 结论 19
参考文献 20
致 谢 23