固体酸催化剂上苯胺叔丁基化反应的研究

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叔丁基苯胺广泛应用于医药,杀虫剂,塑料,添加剂和染料中。其传统的制备方法是在液体酸催化剂存在的条件下,苯胺与异丁烯反应制备得到。反应过程受到所用液体酸的强腐蚀性问题和异丁烯的来源问题的影响,反应过程产生的废水容易对环境造成破坏。相应的固体酸催化剂具有可以重复使用,对环境友好和产物易于分离等特点,用固体酸取代液体酸有着非常重要的意义。  本论文采用湿法浸渍将固体超强酸磷钨酸(DTP)负载在酸活化蒙脱土(HMMT)上,研究了固体酸催化剂DTP/HMMT在苯胺和甲基叔丁基醚及叔丁醇等烷基化剂反应合成2-叔丁基苯胺的催化性能。通过对催化剂的表征,如XRD、FT-IR、BET、MS、TG/DTA、Py-IR、NH3-TPD等研究了催化剂的结构与表面性质;通过比较在不同反应条件下固体酸催化剂的反应活性及产物的选择性,研究了负载量、反应温度、原料配比、催化剂的焙烧温度等对反应活性的影响,同时确定最优的工艺参数。  此外,论文还研究了AlSBA-15分子筛上苯胺与叔丁醇的烷基化反应。发现了AlSBA-15分子筛对于苯胺烷基化反应均表现出了一定的反应活性,其中AlSBA-15(10)在175℃反应4小时,苯胺的转化率,2-TBA的选择性分别达到30.5%和31.3%。反应活性与催化剂表面中强酸性中心的数量有关,而2-TBA的选择性与催化剂的孔径有关。
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