固体碱催化剂KF/Al_2O_3催化合成乙二醇丁醚

摘要

针对乙二醇丁醚合成中传统催化剂产物后处理工艺复杂、污染环境等缺点,采用浸渍法制备KF/Al2O3负载型固体碱催化剂,催化环氧乙烷(EO)与丁醇反应合成乙二醇丁醚。考察了催化剂前驱体/载体比例、焙烧温度对催化性能的影响。结果表明氟化钾(KF)负载量为30%,焙烧温度为600℃时,催化剂对EO和丁醇反应催化活性最高。对催化剂进行了XRD表征,并采用Hammett指示剂法测定了催化剂的碱强度:pKa>9.3的总碱量为3.0mmol/g催化剂,碱强度(H_)≥18.4,属中等碱强度催化剂。KF/Al2O3固体碱催化剂用于催化合成乙二醇丁醚最佳工艺条件为:反应温度110℃,反应压力0.20～0.30 MPa,催化剂用量为0.5%(m/m),n(BuOH)∶n(EO)为5∶1,反应时间100～120 min,EO转化率达99.47%。