固體酸催化劑SO2-4/SiO2-TiO2的制備

天元航材是一家擁有50余年的生產(chǎn)技術(shù)工藝沉淀的化工原料廠家，主營(yíng)產(chǎn)品有固體催化劑三苯基鉍等產(chǎn)品。今天，小編給大家介紹下關(guān)于固體酸催化劑SO2-4/SiO2-TiO2制備的相關(guān)知識(shí)，那么您了解什么是固體酸催化劑嗎？一起來(lái)看看吧！

固體超強(qiáng)酸催化劑對(duì)苯衍生物烷基化、丁烷異構(gòu)化、烷烴催化裂化和乙烯二聚酸均表現(xiàn)出較高的反應(yīng)活性，近期我們將SO2-4/TiO2固體超強(qiáng)酸應(yīng)用于有機(jī)物的光催化氧化反應(yīng)，研究發(fā)現(xiàn)：TiO2光觸媒經(jīng)過(guò)H2SO4浸漬后形成固體超強(qiáng)酸，催化劑的光催化活性大大提高，具有良好的耐濕性、穩(wěn)定性和反應(yīng)活性。此外，有相關(guān)研究表明，在引入SiO2后，TiO2的結(jié)構(gòu)、酸性和光催化性能得到顯著改善。

首先我們來(lái)了解下什么是SO2-4/SiO2-TiO2

隨著工業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展，“三廢"排放量也隨之增加，污染的類型日漸增多，造成嚴(yán)重的空氣、水質(zhì)、土質(zhì)等環(huán)境污染，而一氧化硫、二氧化硫等的硫化物是環(huán)境污染的主要污染物。其中，硫的氧化物，有四氧化硫，三氧化硫，二氧化硫和一氧化硫，而SO2-4是屬于2價(jià)的四氧化硫。

二氧化硅，是一類無(wú)機(jī)化合物，二氧化硅的化學(xué)式為SiO2，硅原子和氧原子長(zhǎng)程有序排列形成晶態(tài)二氧化硅，短程有序或長(zhǎng)程無(wú)序排列形成非晶態(tài)二氧化硅。

二氧化鈦是一類無(wú)機(jī)物，化學(xué)式為TiO2，白色固體或粉末狀的兩性氧化物，分子量79.9，具有無(wú)毒性、不透明性、最佳的白度和光亮度，被稱之為是現(xiàn)今世界上性能指標(biāo)最好的一類白色顏料，被廣泛用于化纖、橡膠、油漆、油墨、造紙、塑料、水彩顏料等行業(yè)。

固體酸催化劑SO2-4/SiO2-TiO2的制備方法及步驟：

1、分別以機(jī)械混合法和浸漬法制取SO2-4/SiO2-TiO2固體酸催化劑；
2、以乙醇和乙酸的酯化反應(yīng)為模型化學(xué)反應(yīng)，考察不同SiO2的含量及不同溫度焙燒的催化劑的活性；
3、機(jī)械混合法制取400℃焙燒的SO2-4/40%SiO2-TiO2催化劑活性最高，一部分回流時(shí)，乙酸絕大部分轉(zhuǎn)換，全回流反應(yīng)100min時(shí)，其乙酸轉(zhuǎn)化率到達(dá)84%；
4、紅外光譜分析說(shuō)明，加入SiO2后催化劑形成Ti-O-Si鍵，進(jìn)而使SO2-4與樣品表面層形成強(qiáng)相互作用；
5、熱重-示差掃描量熱分析表明，SiO2的加入使SO2-4不容易除去，同時(shí)使銳鈦礦TiO2向金紅石相的轉(zhuǎn)變溫度降低；
6、相結(jié)合的SO2-4主要是以無(wú)機(jī)物螯合狀雙配位和有機(jī)化學(xué)硫酸酯二種結(jié)構(gòu)類型出現(xiàn)；
7、X射線衍射分析表明，SiO2抑止了硫酸氧鈦的形成，催化劑的活性成分包含一定數(shù)量的四方晶銳鈦礦型TiO2、正交晶硫酸氧鈦、少許立方晶金屬鈦和高比表面積的SiO2。

此外小編給大家介紹下，固體表面層酸類型和鑒定方法：

NH3為探針大分子辨別
NH3吸咐在L酸中心時(shí)，是氮的孤對(duì)電子配位到L酸中心上所形成的，其紅外光譜類似金屬離于同NH3的配位絡(luò)合物，吸咐峰在3300cm-1及1640cm-1處。
NH3吸咐在B酸中心上，接納質(zhì)子形成NH4+，吸收峰在3120cm-1，及1450cm-1處。
NH3吸咐在B酸中心上強(qiáng)度是L酸核心上強(qiáng)度的4倍。
今天，小編就給您介紹到這里了，如有疑問(wèn)，歡迎致電咨詢小編！