鈦化鎢超強酸催化劑酸強度影響

WTi固體超強酸催化劑是一種新型催化劑,他在工業等領域起著重要的作用。但WO3的含量與焙燒溫度是影響WTi固體超強酸催化劑酸強度的重要因素。

在自製的TPD裝置的樣品管中裝填WTi固體超強酸催化劑2。0g,升溫至300℃排氣3h和高純N2吹掃1h後,降溫至室溫後通入NH3進行吸附1h,用高純N2吹掃1h後,以25℃min-1升溫速率升溫至600℃,用熱導檢測器檢測NH3的脫附,根據NH3脫附量計算WTi固體超強酸催化劑的總酸量。

用Hammett指示劑滴定法測定WTi固體超強酸催化劑的酸強度,把0。2g樣品放在磨口試管中,加入含有10%(wt)指示劑的環己烷溶液,快速振動,觀察其顏色變化(為了防止指示劑在空氣中發生變化,操作在充滿高純氮氣的真空操作箱中進行);使用的指示劑為p-硝基甲苯(H0=-11。35)、p-硝基氯苯(H0=-12。75)、p-二硝基甲苯(H0=-13。75)和p-二硝基氟苯(H0-14。52)。

鈦化鎢超強酸催化劑酸強度影響圖片

用Hamment指示劑滴定法則得WTi固體超強酸催化劑的酸強度如上圖。如圖可見,WTi固體超強酸催化劑的酸強度與WO3的含量、焙燒溫度有關。隨著WO3含量的增加,酸強度增大,當WO3的含量為15%(wt)時酸強度最大;WO3含量進一步增大,酸強度反而降低,這可能是由於多餘的WO3覆蓋已形成的超強酸中心所致。焙燒溫度是影響酸強度的重要因素,溫度太低不利於多聚鎢酸鹽的分解及其在TiO2表面上分散;溫度太高又可能使已分散的WO3進一步聚集成大顆粒的WO3,從而失去超強酸性,最佳焙燒溫度為500℃。