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固载离子液体[HSO3-BMIM][HSO4]/SiO2的制备及其催化乙酸乙醇酯化反应的研究

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为使离子液体(ILs)在保持催化活性的前提下更易分离回收,减轻ILs的腐蚀,制备了固载ILs,并用于催化酯化反应合成乙酸乙酯(EtAc).通过红外光谱、热失重、N2吸附-脱附、扫描电镜等对固载ILs进行表征分析,发现溶胶-凝胶(Sol-Gel)法比浸渍法能更有效地固载ILs于二氧化硅(SiO2)载体上,在催化乙酸乙醇酯化合成EtAc时催化效果较好.反应条件为酸醇比R0A∶E=1,反应温度T在323.15~338.15 K范围内,催化剂与乙酸质量比xcat∶HAc在5%~15%范围内时,Sol-Gel法制备的[HSO3-BMIM][HSO4]/SiO2初始反应速率较快,反应30 min时乙酸转化率(XHAc)超过50%,达到平衡转化率(68%)的约70%.使用LHHW模型拟合[HSO3-BMIM][HSO4]/SiO2催化酯化反应的速率,结果表明该模型预测准确.重复性考察发现,[HSO3-BMIM][HSO4]/SiO2在前三次使用时的XHAc(t=4 h)超过60%,经六次使用后有所下降.使用Sol-Gel法制备的固载ILs的催化活性和稳定性优于浸渍法,表明Sol-Gel法更适合用于制备固载ILs.
Preparation of supported ionic liquid[HSO3-BMIM][HSO4]/SiO2 and its catalytic property in the esterification of acetic acid and ethanol

何瑞宁、邹昀、石萌、李洋、徐晶、童张法

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广西大学化学化工学院,广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室,广西南宁530004

离子液体 催化剂 乙酸乙酯 酯化反应 固载 固体酸

221680042017GXNSFDA1980472019Z010

2022

10.11949/0438-1157.20220456

化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.26
ISSN：0438-1157
年,卷(期)：2022.73(9)
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