1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ

152 626 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 152
Dung lượng 51,85 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Hoạt tính xúc tác của Bentonit chống trong phản ứng etyl hoá toluen pha k h í..... Các loại vật liệu xúc tác mới này là Bent trao đổi với các cation đa hoá trị và Bent được chống bằng cá

Trang 1

NGUYỄN VĂN BÌNH

HOẠT I IM I XĨIC TÀC CUA B E N T O lW r

T H U M H Ả I ĐÃ BIÍỢC B IÊ N l í M I TRONG

PH Ả N ỦNG CHUYỂN HOÁ MỘT SỐ H Ọ P C H Ấ T l l f ' l CO

Hà nội -1 9 9 9

Trang 2

MỞ Đ Ầ U 1

CHƯ ƠNG 1, TỔ N G Q U A N 3

1.1 Thành phần và cấu trúc của khoáng sét tự n h ié n 3

1.1.1 Thành phần khoáng sét tự n h iê n 3

1.1.2 Cấu trúc khoáng s é t 3

1.2 Sự thay thế ion và sự tích điện trong mạng lưới của sét 7

1 2 1 S ự th a y t h ế i o n t r o n g tứ d i ệ n 7

1.2.2 Sự thay thế ion ưong bát d iệ n 8

1 2 3 S ự tíc h đ iệ n t r o n g c á c l o ạ i k h o á n g s é t 8

1.3 Giới thiệu về B en to n it 10

1.3.1 Thành phần hoá học của B en t 10

1.3.2 Cấu trúc của M ont 10

1.4 Các khả năng biến tính B e n to n it 13

1.4.1 Biến đnh giữ nguyên cấu trúc của lófp nhôm silicat 13

1.4.2 Chống các lớp nhôm silicat bằng các polioxocation 16

1.4.3 Biến tính làm biến đổi cấu trúc của lớp n h ô m silic at 24

1.5 Hoạt tính xúc tác của B en ton ỉt 25

1.6 Tổng hợp metyl tert -butyl ete (M T B E ) 35

Trang 3

2.4 Đ ánh giá hoạt tính xúc tác của bent được xử lí tro n g phản

ứng etyl hoá tolu en 50

Trang 4

3.4 H oạt tính xúc tá c của B en to n it kim loại tro n g p h ản ứng

etyl hoá toluen ở p h a lỏ n g 83 3.4.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ chuyển h o á 83 3.4.2 Ảnh hưởng của thời gian phản ứng lên độ chuyển h o á 86 3.4.3 Ảnh hưởng của lượng xúc tác đến độ chuyển hoá của phản

ứng 88

3 4 4 V a i trò c ủ a c á c c a t i o n k i m l o ạ i v à c á c h x ử l í B e n t o n i t t r o n g

phản ứng etyl hoá to lu en 90 3.4.5 Sự phân bố sản phẩm etyl hoá toluen và các yếu tố ảnh

h ư ở n g đ ế n s ự p h â n b ố s ả n p h ẩ m 9 2

3.5 Hoạt tính xúc tác của Bentonit chống trong phản ứng etyl

hoá toluen pha k h í 97

Trang 5

K Ế T L U Ậ N 107

T À I L I Ệ U T H A M K H Ả O 1 0 9

P H Ầ N P H Ụ L Ụ C 1 1 7

Trang 6

Do tính đặc thù và khả năng ứng dụng của Bent ưong nhiều lĩnh vực khác

n h a u m à v iộ c q u a n tâ m n g h i ê n c ứ u n ó n g à y c à n g p h á t t r iể n r ộ n e r ã i V à o đ ầ u

Trang 7

nhiễm môi trường Các vật liệu xúc tác mới này có tính axit cao hơn và có kích thước lỗ xốp lớn hơn so với Bent tự nhiên [91] và có triển vọng ứng dụng rộng rãi ữong lĩnh vực hoá học Các loại vật liệu xúc tác mới này là Bent trao đổi với các cation đa hoá trị và Bent được chống bằng các polioxocation kim loại (pillared clavs) Trong đó Bent chống là một họ vật liêu rây phân tử, có độ chọn lọc hình học tốt [95] Các vật liệu này được dùng làm xúc tác cho các phản ứng: chuyển hoá hiđrocacbon thơm, phân bố lại toluen, olefin, đồng phân hoá, crackinh hiđrocacbon, oligome hoá, chuyển hoá m etan o l,

ở nước ta, Bent được tìm thấy ở nhiều nơi: c ổ Định (Thanh Hoá), Di Linh (Lâm Đồng), Phan Rang, Phan Thiết (Thuận Hải cũ), Mộc Châu (Sơn La), với trữ lượng khá lớn [9] Hiện nay, Bent Việt Nam được khai thác chủ yếu để pha dung dịch khoan trong công nghiệp dầu mỏ [16] và dùng làm vật liệu trong công nghiệp sứ và xây dựng Việc sử dụng Bent làm xúc tác còn ở giai đoạn thí nghiệm trong các phòng thí nghiệm, đặc biệt là các Bent chống

và Bent ưao đổi Vì thế chúng tôi đã chọn Bentonit Thuận Hải để xử lí với mục đích tìm được vật liộu có khả năng xúc tác cho các phản ứng chuyển hoá hiđrocacbon thơm và khả năng ứng dụng thực tế của chúng ưong tổng hợp metyl ?m -butyl ete (MTBE) (một phụ gia cho xăng) góp phần làm tăng khả năng sử dụng nó trong lĩnh vực xúc tác hoá dầu để tận dụns nguồn nguyên liệu tự nhiên của Việt Nam.

Trang 9

Bảng 1.1 Phân loại khoáng sét theo thành phẩn nguyên tố cơ bản Aỉ, Fe và

Mg (không k ể Si) [126]

Tên khoáng sét Nguyên tố có nhiều Tên khoáng sét Nguyên tố có nhiều

Montmorillonit AI (Mg, Fe2+ ít) Glauconit K, Fe2+, Fe3+

Vermiculit Mg, Fe2\ AI (Fe3+ có Berthierin Fe2+, A p (ít Mg)

• : ion silic • : cation Men+= Al+3, Mg+2,

Hình 1.1 a) Đơn vị cấu trúc tứ diện Si04 b) Đơn vị cấu trúc bất diện MeOố.

o - O Hiđroxyl

Hình 1.2 Mạng cấu trúc tứ diện S i0 4.

Trang 11

diện liên kết với một mạng lưới bát diện Đại diện cho nhóm này là Kaolinit, Haloysit (hình 1.5-a, b).

Trang 12

Ờ nhóm khoáne sét 2:1 thì cấu trúc lớp cơ bản gồm một mạng lưới bát diện nằm giữa hai mạng lưới tứ diện Đại diện cho nhóm này là Montmorillonit, Vermiculit, (hình 1.5-c, d).

Ỏ nhóm khoáne sét 2:1+1 thì cấu trúc lớp cơ bản gồm ngoài một lớp cấu trúc tương tự nhóm 2:1 còn có thêm một mạng lưới bát diện (hình 1.5- e) Đại diên cho nhóm này là Clorit.

Trong cùng một nhóm, khoáng sét có thể được chia thành phân nhóm điocta và triocta Đối với dạng điocta trong mạng lưới bát diện cứ ba vị trí tâm bát diện thì có hai vị ưí bị chiếm bởi ion hoá trị ba (ví dụ như Al+3) còn một vị trí bỏ trống Còn triocta thì mỗi vị ư í tâm bát diện bị chiếm bởi một ion hoá trị hai (thống thường là Mg+2).

1.2 SỰ THAY THẾ ION VÀ s ự TÍCH ĐIỆN TRONG MẠNG LƯỚI CỦA SÉT 1.2.1 Sự thay thế ion trong tứ diện

Trons tứ diện S i04, cation silic chiếm giữ vị trí tâm tứ diện Trong một sô' trườnc hợp cation silic được thav thế bởi A r \ đối lúc bởi Fe+3 Các anion của tứ diện là anion oxi (hình 1.6).

Hình 1.6 Liên kết tứ diện và bát diện qua anion oxi đỉnh.

Trang 13

1.2.2 Sự thay thế ion trong bát diện

T r o n g b á t d iộ n M e 0 6 th ì c a t io n M e là A T 3 v à c a tio n n h ô m c ó th ể b ị

t h a y t h ế b ở i c á c c a tio n M g +2, F e +2 ( h o ặ c F e +3), T i+2, N i +2, Z n +2, C r+3, M n +2,

[ 6 2 , 9 5 , 1 2 6 ] C á c c a tio n n à y c h i ế m v ị tr í tâ m b á t d iệ n C á c a n io n tr o n g b á t

d iệ n k h ổ n g c h ỉ là o x i m à c ó t h ể c ó c ả h iđ r o x y l: c á c a n io n g ó p c h u n g g iữ a c á c

tứ d iệ n v à b á t d iệ n là a n io n o x i , c ò n c á c a n io n g ó p c h u n g g iữ a c á c b á t d iộ n c ó

t h ể là a n io n o x i h o ặ c a n io n h i đ r o x y l.

1.2.3 Sự tích điện trong các loại khoáng sét

K h i c á c c a tio n c h i ế m v ị trí ở t â m tứ d iộ n v à tâ m b á t d iệ n b ị t h a y t h ế

Trang 14

M e x [ A l 2.xM g x] (S i4) O 10(O H ) 2

các lớp silicat bát diện tứ diện

Trong công thức này Me là các cation mang điện tích dương bù trừ điện tích âm của mạng lưới và nằm ở khoảng không gian giữa các lớp của sét.

Bảng 1.2 Bảng phân loại các khoáng sét kiểu cấu trúc 2:1

T a lc [M g 3](S i4)O I0(O H )2

S m e ctit

(0 ,2 5 < X < 0 ,6 )

M o n tm o r illo n it [ A l 2.xM g x] Si40 ,o(OH) 2

B e id e llit [ A l2] (SĨ 4.X A1X) 0 ! o( O H)2

Trang 15

1.3 GIỚI THIỆU VỀ BENTONIT

1.3.1 Thành phần hoá học của Bent

M o n t n h ư s a u (h ìn h 1 7 ):

Trang 16

Hình 1.7 Công thức khai triển của Montmorilỉonit.

Trang 17

C a t i o n t r a o ứ ố i - nHz c

o O x y ( £ ) R y á r c x ỵ l 9 Nhâz.jC£jpiẽ

o v g 4 S i L i c , h o ặ r a h o ®

Hình 1.8 Sơ <2ó'cđWnk &/ỉớ/?g gỉữrt của Mo/ư.

Các lớp mở rộng theo hướng các ưục (a) và (b) (hai chiều) và được xếp chồng lớp nọ lên lớp kia theo hướng trục (c) Dựa vào việc đo nhiễu xạ tia X, giá trị dooj chỉ ra khoảng cách giữa các mặt phẳng của mạng Các dạng khan

và bị hiđrat 1 lófp và 2 lớp của sét được trình bày ở hình 1.9.

Trang 18

<a i (b>) IC)

ứj dạng hiđvat hai lớp b) dạng hiđrat một lớp c) dạn ẹ khan

Hình 1.9 Sự sắp xếp các phân tử nước giữa các lớp của Bent.

1.4 CÁC KHẢ NĂNG BIẾN TÍNH BENTONIT

1.4.1 Biến tính giữ nguyên cấu trúc của lớp nhỏmsilicat

Đặc trưng cơ bản của Bentonit là tính chất ưao đổi, tính chất đó có đựợc là do;

- Sự thay thế đồng hình Si*4 bằng Al+3 trong mạng lưới tứ diện và Al+3

bằng Mg+2 trong mạng lưới bát diện, làm xuất hiện điện tích âm trong mạng lưới cấu trúc Khả năng trao đổi mạnh hay yếu phụ thuộc vào lượng điện tích

ấm bề mặt và số lượng ion ưao đổi Nếu số lượng điện tích âm bề mặt càng lớn, số lượng cation trao đổi càng lớn thì dung lượng Ưao đổi càng lớn.

- Trong mạng lưới tinh thể của Bentonit tồn tại nhóm OH, nguyên tử H

Trang 19

của nhóm này ưong điều kiện nhất định có thể tham gia vào phản ứng trao đổi Theo [4] trên bề mặt nhômsilicat có thể tổn tại các nhóm hiđroxi như sau:

Khả năng trao đổi ion của nhỏmsilicat còn phụ thuộc vào hoá trị và bán kính cation Các cation hoá trị thấp dễ ưao đổi hơn các cation hoá trị cao.

Me+ > Me+2 > Me+3 Đối với các cation cùng hoá trị, bán kính cation càng nhỏ thì khả năng irao đổi càng lớn Có thể sắp xếp khả năng trao đổi ion theo trật tự sau [30]:

Li+ > Na+ > K+ > Mg+2 > Ca+2 > Fe+2 > Al+3

Tuy nhiên, khả năng ưao đổi ion của nhômsilicat chủ yếu vẫn phụ thuộc vào điện tích âm bề mặt và lượng điện tích âm ưong mạng lưới Bề mặt của Bentonit gồm bề mặt ngoài và bề mặt trong Khả năng trao đổi ion bề mặt ngoài phản ánh kích thước tinh thể, phụ thuộc vào sự gãy liên kết và khuyết tật bề mặt Kích thước hạt càng nhỏ thì khả năng ưao đổi càng lớn.

Trang 22

Hình 1.10 Mô hình sét xen kẽ ì lớp (a), 2 lớp (b) và 3 lớp (c).

“Bent-hữu cơ” [134] (complexes argilo-organiques) Tính chất và cấu trúc của các phức này đã được nghiên cứu bằng phưomg pháp nhiêu xạ tia X Pỉhưcmg pháp này cho phép xác định khoảng cách giữa các lớp A (doo, - 9,5) Ằ.

ỏ i đây dooj là khoảng cách không gian cơ sở của lớp Bent đã được xen kẽ bằng

Trang 23

Bảng 1.3 K h o ả n g cách không gian cơ sở của M o m bị xen k ể b ằ n g các

ancoỉ nhẹ (P hứ c Mont-ancoỉ)

3,2

7,2 4,1

4,0

3,5 3,7

3,7 3,1

cacbon tetraclorua ưên các Mont khác nhau như M ont-M g+2, M ont-Li+, Mont-Ba+2 và M ont-N H /, người ta thấy rằng chúng gây nên hiộu ứng rây phán tử không phải do kích thước phân từ mà là do sự có mặt hay khống có mặt của các nhóm OH Khả nãng xen kẽ của các Mont ở nhiệt độ thường là hoàn toàn đối với metanol và etanol nhưng không hoàn toàn đối với 1-propanol và 1-butanol vì nó phụ thuộc vào hàm lượng nước chứa trong Mont đối với các Mont chứa Mg+2, Ca+2 và Li+ Vói các Mont loại này thì metanol có khả năng xen kẽ hai lớp còn với các Mont chứa Ba+2, Na+, K+ và NH4+ xen kẽ một lớp Cấu trúc của các lớp này là như nhau trừ các Mont chứa K+ và NH4+

do hiộu ứng không gian gây cản trở và dẫn đến làm giảm lượng

Trang 24

a n c o l b ị x e n k ẽ B ằ n g c á c h t ă n g n ỏ n c đ ộ c ủ a c á c a n c o l th ì s ự x e n k ẽ s ẽ x ả y ra lié n tụ c , lú c đ ó s ẽ g â y n ê n h i ệ n t ư ợ n g p h â n c á c h g iữ a c á c lớ p ( in t e r s tr a tific a tio n ) v à g â y n ê n s ự h ì n h t h à n h lớ p k é p n g a y m à k h ố n g c ầ n

h ìn h th à n h m ộ t đ ơ n lớ p tr ư ớ c đ ó Đ â y l à m ộ t tr o n g s ố n h ữ n g tín h c h ấ t q u a n trọ n g c ủ a M o n t tro n g c á c p h ả n ứ n g ở p h a l ỏ n g h a y p h a k h í k h i s ử d ụ n g M o n t

m à đ ộ x ố p c ủ a B e n t c ó k í c h t h ư ớ c k h á c n h a u C ỡ l ỗ x ố p c ủ a B e n t c h ố n g (đ ư ợ c x á c đ ịn h b ở i h a i y ế u tố : k h o ả n g c á c h g iữ a c á c lớ p v à đ ộ lớ n c ủ a h ạ t ) c ó

Trang 25

Sơ đổ chống các lớp nhỏmsilicat bằng polioxocation vô cơ được trình bày ở hình 1.11.

Trong đó:

: Lớp nhômsilicat

M en+: Polioxocation vỏ cơ

H ì n h 1 1 1 S ơ đ ổ ch ố n g các lớp nhômsiỉicaí b ằ n g polioxocation vô cơ.

Một số polioxocation vô cơ được dùng để chống có cấu trúc hình học như sau (hình 1.12):

H ì n h 1 1 2 C ấ u trúc hình h ọ c của polioxocation kim loại.

Trang 26

Nung ((cluster) polioxocation nhỏm

Trang 27

p h â n c ó k h o ả n g c á c h g iữ a c á c lớ p lê n tớ i 2 7 , 6 Ả N ế u d ù n g c á c p illa r

p o l i o x o - h i đ r o x i t n h ô m t h ì k h o ả n g c á c h g iữ a c á c lớ p là 2 0 , 0 Â N h ữ n g p illa r

o x i t s ắ t th u đ ư ợ c từ d u n g d ị c h [ F e 3( O A c ) 7O H ]+ v à h u y ề n p h ù B e n t - N a +, sa u

k h i là m k h ô ở 3 1 3 K th ì k h o ả n g c á c h g iữ a c á c lớ p n h ỏ m s i l i c a t là 2 1 , 5 Ẩ [ 1 3 3 ] K ế t q u ả p h â n t í c h c h o th ấ y r ằ n g c á c p illa r sắ t b a đ ư ợ c h ìn h t h à n h k h i

Trang 29

1.4.3 Biến tính làm biến đổi cấu trúc của lớp nhômsilicat

T in s hơp nhôm silicat tinh th ể

T r o n g tự n h iê n z e o lit đ ư ợ c h ìn h th à n h từ n h ữ n g đ iề u k i ệ n đ ặ c b iộ t n h ờ

n h iệ t đ ộ , á p su ấ t ư o n g l ò n g đ ấ t N g ư ờ i ta đ ã tìm t h ấ y z e o l i t đ ư ợ c t ạ o th à n h tro n g h a n g n h ư k i ể u th ạ c h n h ũ Đ i ề u đ ó c h ứ n g t ỏ z e o l i t c ó k h ả n ă n g đ ư ợ c

h h h t h à n h tr o n g đ iề u k iộ n tự n h iê n

K h i n g h iê n c ứ u m ố i l iê n h ệ g iữ a s ự t h a y đ ổ i th à n h p h ầ n c ủ a g e l v à

n à n h p h ầ n c ủ a z e o l i t th u đ ư ợ c , n g ư ờ i ta n h ậ n t h ấ y r ằ n g tỉ l ệ S i / A l t r o n g tin h

t i ể z e o l i t tă n g n ế u tỉ lệ S i/A I t r o n g g e l b a n đ ầ u t ă n g N ế u tỉ l ệ g e l b a n đ ầ u v à

r ồ n g đ ộ N a 20 c ố đ ịn h th ì tỉ l ệ S i/A l tr o n g z e o l i t p h ụ t h u ộ c v à o n ồ n g đ ộ SiO ọ

N h iệ t,đ ,ộ ,v ạ th ờ i g ia n k ế t tin h c ũ n g ả n h h ư ở n g đ ế n c h ấ t lư ợ n g z e o l i t t ổ n g h ợ p

i o a t hoá nhômsilicat bằng axit và kiềm

K h o á n g s é t tự n h iê n c h ứ a n h iề u tạ p c h ấ t n h ư c á c m u ố i c a n x i t ( C a C 0 3),

i o l o m i t ( M g C 0 3) , m ộ t s ố o x i t F e 20 3, F e O , T i 0 2,— v à c á c tạ p c h ấ t k h á c

P h ư ơ n g p h á p h o ạ t h o á b ằ n g k i ề m là d ù n g k i ề m h o à ta n m ộ t s ố o x i t

lư ỡ n g t ín h n h ư A l o 0 3, F e 20 3 đ ể tạ o trên b ề m ặ t s é t n h ữ n g l ỗ x ố p v à n h ữ n g

Trang 31

g iả đ ã x á c đ ịn h d iệ n t íc h b ề m ặ t c ủ a B e n t o n it v à o k h o ả n g 5 0 0 - 7 0 0 m 2/ g [ 3 0 , 3 6 , 8 6 ] B ề m ặ t B e n t o n it g ồ m b ề m ặ t tr o n g v à b ề m ặ t n g o à i B ề m ặ t ư o n g

b a o g ồ m b ề m ặ t c ủ a c á c lớ p n h ô m s i l i c a t c h ồ n g lê n n h a u v à đ ư ợ c n g ă n c á c h

b ằ n g c á c c a t io n k im l o ạ i đ ề n b ù đ iê n t íc h trên b ề m ặ t lớ p B e n t B ề m ặ t n g o à i

đ ư ợ c x á c đ ịn h bed b ề m ặ t c ủ a c á c m a o q u ả n c h u v ể n t iế p C á c m a o q u ả n n à y

tạ o n ê n d o s ự tiế p x ú c c ủ a h ạ t B e n t o n it v à c ó k íc h th ư ớ c k h o ả n g 4 0 - 9 0 Ẩ [ 3 6 ] D i ê n t íc h b ề m ặ t n g o à i p h ụ t h u ộ c v à o k íc h th ư ớ c c ủ a h ạ t B e n t o n it , h ạ t

c à n g n h ỏ th ì d iệ n t íc h b ề m ặ t n g o à i c à n g lớ n

B ể m ặ t c ủ a B e n t o n it m a n g đ i ệ n t íc h â m d o s ự th a y t h ế đ ồ n e h ìn h c ủ a

io n S i *4 b ằ n g io n A l +3 ở tâ m tứ d iệ n v à io n M g +2 th a y t h ế io n A l +? ở tâ m b á t

d iệ n C á c io n th a y t h ế A T 3 v à M g +2 c ó k h ả n à n g c h o đ iộ n tử n ế u tạ i đ ó đ iộ n

Trang 33

Một số tác giả khác [73] khi dùng cộng hưởng từ hạt nhấn, MAS-NMR 29Si và 27AI đã chứng minh trong Bent chống đặc biệt là các Bent có cấu trúc 2:1 ưong đó có một số nguyên tử silic ở mạng tứ diện bị thay th ế đồng hình bằng AT3 và ở mạng bát diện có chứa Mg+2 thì khi xử ìí nhiệt đã xảy ra sự tương tác giữa cột chống và lớp nhômsilicat ở các ion AT3 và M g+2 Giữa cột chống và lớp nhômsilicat của Bent có những liên kết cộng hoá trị thực sự Sự tương tác giữa cột chống và lớp Bent dẫn đến hình thành liên kết cộng hoá trị cột chống - Bent, giải phóng nước và proton làm tăng độ axit và bền hoá cấu trúc của Bent chống Trong trường hợp này một số nguyên tử silic ữong mạng tứ diện đã đảo ngược cấu hình.

H ì n h 1 1 5 C ấ u trúc của Bent c h ố n g cho thấy tứ diện S i 0 4 bị đ ả o ngược

Trong thực tế, để làm tăng độ axit của Bent, trước khi tiến hành trao

Trang 34

đổi hoặc chống, người ta [7,99] dùng phương pháp hoạt hoá Bent bằng axit

dể tạo ra các vật liệu có độ axit cao hơn Sở dĩ như vậy là do H+ của axit đã đẩy các cation trao đổi Na+, K+, Ca24, ra khỏi cấu trúc của Bentonit và thay thế bằng các proton và lúc đó H+ liên kết với oxi ở cầu nối Si-O-Al làm tăng hoạt tính xúc tác của Bent.

Do bề mặt của Bentonit lớn, do có cấu trúc xốp nên Bentonit được xem

là một chất hấp phụ tự nhiên Quá trình hấp phụ xảy ra cả Ưên bề mặt ưong

và ngoài của Bentonit và đây chính là sự tương tác của các chất hữu cơ với các tâm hoạt động ưên bề mặt của Bentonit Bentonit có thể hấp phụ các hợp chất hữu cơ ở dạng ion hoặc chất hữu cơ phân cực, Các chất bị hấp phụ ở

độ phân tán lớn nên nó được dùng làm chất mang xúc tác Với sự có mặt của chất mang, các quá trình phản ứng hữu cơ diễn ra êm dịu, dễ dàng, có dộ chọn lọc cao và hiệu suất lớn Như vậy, Mont vừa là chất xúc tiến, chọn lọc quá trình, vừa là chất làm cho phản ứng xảy ra dễ dàng dễ điều khiển nên viộc thu hồi sản phẩm của xúc tác thuận lợi.

Biến tính Bentonit bằng phương pháp trao đổi cation kim loại đa hoá trị tạo ra vật liệu xúc tác có độ axit cao hơn, xốp hơn Bentonit tự nhiên để làm xúc tác cho một số phản ứng:

- Phản ứng Đinxơ - Anđơ (Diels - Aider) [1,87]

Trang 35

0 +

Phản ứng Friden - Crap (Friedel - Crafts) [1,88,122]

Phản ứng anđol hoá là phản ứng tạo liên kết C-C, phản ứng còn cho

biết nội quan hệ giữa hai nguyên tử oxi ở vị trí 1,3 trong mạch cacbon trong

phân tử hữu cơ [74],

V í dụ: khi cho enolsilyl phản ứng với benzandehit (PhCHO) trong sự

có nặt của các axit rắn là Mont trao đổi kim loại, kết quả được trình bày ở bảm 1.4.

Từ kết quả của bảng 1.4 cho thấy Mont-Al cho hiệu suất cao hơn Mort-Ti và Mont-H và xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn.

Trang 36

Bảng 1.4 Phản ứng anđoỉ hoá của hai đương lượng ete enolsilyl với

benzandehit, lượng xúc tác 0 2 gam

Trang 37

tác nhân ankyl hoá là tert-butyl brom ua và isopropyl brom ua và đi đến kết

lu ậ n : p h ả n ứ n g x ả y ra v ó i h iệ u su ấ t c a o , ư o n g đ iề u k iệ n ê m d ịu ở n h iệ t đ ộ

Trang 40

X Ú C tác Clayfen ưong dung môi pentan [7], hoặc oxi hoá các ancol C4, C5 thành anđehit tương ứng trên Bentonit tẩm các muối nitrat niken, coban, mangan, lantan, kẽm, [10] Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ và áp suất thường, hiéu suất chuyển hoá các ancol trên 95%.

SH

2 CO) hoặc s : hexan ' C M ~ S

97%

1.6 TỔNG HỢP METYL terí-BUTYL ETE (MTBE)

Chúng ta biết rằng xăng là hỗn hợp của nhiều hiđrocacborì dễ bay hơi gồm hầu hết là ankan, xicloankan và lượng nhỏ hiđrocacbon thơm Tuy nhiên, để có thể dùng được xăng cho các động cơ đốt ưong thích hợp thì xăns phải có chỉ số octan phù hợp Chỉ số octan càng cao thì khả năng chống kích nổ càng tốt Các hiđrocacbon thơm và hiđrocacbon no mạch nhánh có chỉ số octan cao hơn hiđrocacbon vòng no, các olefin và hiđrocacbon mạch thẳng Chỉ số này cũng có thể tăng lên khi người ta thêm một lượng nhỏ các hợp chất kháng nổ vào trong thành phần của xăng Dưới đây, chúng tôi trình bày một số chất kháng nổ đã được nghiên cứu.

Ngày đăng: 27/03/2015, 11:12

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Bảng  1.1.  Phân  loại khoáng sét theo thành phẩn  nguyên  tố  cơ bản Aỉ, Fe  và - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
ng 1.1. Phân loại khoáng sét theo thành phẩn nguyên tố cơ bản Aỉ, Fe và (Trang 9)
Hình  1.3.  Sự sắp xếp  “ lỗ ”  sáu cạnh  của oxi đáy trong mạng tứ diện. - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
nh 1.3. Sự sắp xếp “ lỗ ” sáu cạnh của oxi đáy trong mạng tứ diện (Trang 10)
Hình  1.6.  Liên kết tứ diện  và  bát diện  qua  anion oxi đỉnh. - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
nh 1.6. Liên kết tứ diện và bát diện qua anion oxi đỉnh (Trang 12)
Hình  1.7.  Công thức khai triển của Montmorilỉonit. - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
nh 1.7. Công thức khai triển của Montmorilỉonit (Trang 16)
Hình  1.8. Sơ &lt;2ó'cđWnk &amp;/ỉớ/?g gỉữrt  của Mo/ư. - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
nh 1.8. Sơ &lt;2ó'cđWnk &amp;/ỉớ/?g gỉữrt của Mo/ư (Trang 17)
Hình  1.9.  Sự sắp xếp các phân  tử nước giữa  các lớp của Bent. - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
nh 1.9. Sự sắp xếp các phân tử nước giữa các lớp của Bent (Trang 18)
Hình  1.10.  Mô  hình sét  xen  kẽ ì  lớp  (a), 2  lớp  (b)  và  3  lớp  (c). - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
nh 1.10. Mô hình sét xen kẽ ì lớp (a), 2 lớp (b) và 3 lớp (c) (Trang 22)
Bảng  1.3.  K h o ả n g  cách không gian cơ sở của M o m  bị xen k ể  b ằ n g  các - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
ng 1.3. K h o ả n g cách không gian cơ sở của M o m bị xen k ể b ằ n g các (Trang 23)
Bảng  1.4.  Phản  ứng anđoỉ hoá  của hai đương lượng ete enolsilyl với - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
ng 1.4. Phản ứng anđoỉ hoá của hai đương lượng ete enolsilyl với (Trang 36)
Bảng  1.5.  Các  chất kháng  nổ dùng cho xăng [136] - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
ng 1.5. Các chất kháng nổ dùng cho xăng [136] (Trang 41)
Hình 3.3b.Phẩhổngngoại cua - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
Hình 3.3b. Phẩhổngngoại cua (Trang 79)
Hình 3.5a. Đường cong ƠTA của Bent-AlI3. - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
Hình 3.5a. Đường cong ƠTA của Bent-AlI3 (Trang 84)
Hình 3.6b. Ảnh SEM của Bent-Znl - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
Hình 3.6b. Ảnh SEM của Bent-Znl (Trang 87)
Kết quả thu  được  trình bày  ờ bảng 3.10, hình  3.8  và phụ lục. - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
t quả thu được trình bày ờ bảng 3.10, hình 3.8 và phụ lục (Trang 91)
Bảng 3.15.  Ảnh  hưởng của  thời gian đến  thành phần  sản phẩm phản  ứng  etvl - Hoạt tính xúc tác của Bentonít Thuận Hải đã được biến tínhư trong phản ứng chuyển hóa một số hợp chất hữu cơ
Bảng 3.15. Ảnh hưởng của thời gian đến thành phần sản phẩm phản ứng etvl (Trang 100)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm