李恩博,段偉萍
(1.河北北方學院理學院,河北 張家口 075000;2.張家口市第二十一中學,河北 張家口 075000)
Ga2O3-凹凸棒固體酸催化劑對苯甲醛乙二醇縮醛的催化合成
李恩博1,段偉萍2
(1.河北北方學院理學院,河北 張家口 075000;2.張家口市第二十一中學,河北 張家口 075000)
目的 將凹凸棒黏土負載Ga2O3制備的Ga2O3-凹凸棒固體酸催化劑,用于苯甲醛乙二醇縮醛的合成。方法 以凹凸棒黏土、Ga(NO3)3作為原料,采用沉淀法制備Ga2O3-凹凸棒固體酸催化劑。以苯甲醛、乙二醇作為反應物,催化合成苯甲醛乙二醇縮醛,通過紅外光譜和折光率的測定對合成產物的結構進行表征,通過正交實驗方法對醛醇物質的量比、催化劑使用量、反應溫度、反應時間等合成反應條件進行考察和優化,通過正交分析和對比實驗對催化劑的催化活性進行探討,同時進行催化劑重復使用性實驗研究。結果 合成產物結構由紅外光譜和折光率檢測確定。當苯甲醛使用量為0.2 mol時,苯甲醛乙二醇縮醛合成的最佳反應條件為n(苯甲醛)∶n(乙二醇)=1∶1.6,當催化劑使用量為0.7 g,反應溫度為105 ℃,反應時間為90 min時,所得產品收率不低于86.0%,所制催化劑的催化效果與催化劑使用量有關。催化劑經6次重復使用,所得產品收率仍達77.3%,高于濃硫酸催化法和空白對照實驗所得產品收率,同時所得產品成色更好。結論 使用所制得的催化劑合成了苯甲醛乙二醇縮醛,該催化劑具有較強的催化活性和良好的重復使用性。
凹凸棒黏土;Ga2O3;苯甲醛乙二醇縮醛;催化;正交實……