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酒 泉 职 业 技 术 学 院
毕业设计(论 文)
应用化工技术 专业
杂多酸催化剂的发展进程
专 业: 应用化工技术
二○一三年三月十四日
杂多酸型催化剂的应用研究及其进展
介绍了杂多酸及其载体的一些特性,综述了负载型杂多酸在烷基化反新型催化材料杂多酸HPA自20世纪70年代中期以来一直受到催化领域研究者的广泛重视,有关的基础研究、应用研究及工业化开发不断深入。杂多酸是由中心原子如P、Si、Fe、Co、Ge等和配位原子如Mo、W、V、Nb、Ta等以一定的结构通过氧原子配位桥联而成的含氧多元酸的总称,按其阴离子结构可分为Keggin、Dawson、Anderson、Waugh、Silverton五种类型。杂多酸及其盐类结构确定、热性能稳定,具有“准液相行为”和多功能强酸性、强氧化性、阻聚作用、光电催化等优点,已有大量文献予以报道.但是,杂多酸均相催化反应还存在催化剂回收困难及一定程度的污染环境、腐蚀设备等问题,而且杂多酸比表面积较小1~10m2/g,不能充分发挥催化活性,因此,把杂多酸有效地负载于多孔载体上,大大提高其比表面积,进行气-固和液固-固非均相催化反应,将为其应用开辟更广阔的前景。本文专门综述了负载型杂多酸盐的制备、表征、表面作用机理、各种载体负载杂多酸盐的催化性能和研究应用进展。
关键词:杂多酸,酯化反应
一、杂多酸简介
杂多酸是两种或两种以上无机含氧酸盐缩合而成的多元酸的总称,是一类含氧桥的多酸配合物。目前用作催化剂 的主要有Hn[XM12O40(]简写为XM)结构的Keggin型杂多酸。在Keggin结构中,杂多阴离子的结构[AB12O40]n-为一级结构, 是由12个BO6八面体围绕1个中
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固载化杂多酸催化氧化脱硫.pdf60页
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Study of supported heteropoly acid catalysts for catalytic oxidation desulfurization A Dissertation Submitted to Shihezi University In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering By Tang Ling Applied Chemistry Dissertation Supervisor: Prof. Kang Li-hua June, 2013 固载化杂多酸催化氧化脱硫的研究 摘 要 面对越来越严重的环境问题以及全球资源匮乏问题，世界各国对燃料油中的硫含量都做出了严
格的规定，因此提高油品质量与如何提高油品质量等问题相继而出。而油品中的噻吩类化合物及其
衍生物是油品中硫化物的主要存在形式，这类硫化物很难通过加氢脱硫去除，并且加氢脱硫又需在
高温高压下进行。这给加氢脱硫带来了诸多的限制，因此非加氢脱硫引起了研究者们极大的兴趣。
其中催化氧化脱硫因其反应条件温和、活性高、设备简单和脱硫成本低等优点被视为未来最有潜力
的脱硫方式之一。 催化氧化脱硫的重点在于催化剂的选择上。本文从环境及脱硫成本等方面着手，选择目前研究
较为广泛的绿色环境友好型材料分子筛、杂多酸和离子液体作为制备催化剂的原材料，合成出绿色
的、高活性的、可回收再利用的催化剂，寻求达到深度氧化脱硫的目的。本论文主要研究了以下几
方面内容： （1）通过一步合成法将磷钨酸 HPW 负载到介孔分子筛 TUD- 1
上，制备出一系列不同载量的
HPW-TUD- 1 催化剂。应用氮吸附/解析等温线、XRD 、FT-IR 和ICP-AES 等表征手段对催化剂的物
质组成与结构进行确定。结果显示HPW-TUD- 1 具有介孔结构，并且具有Keggin 结构的HPW 被固
载在TUD- 1 上。HPW-TUD- 1 催化剂及回收催化剂的活性测试是通过催化氧化二苯并噻吩（DBT ）
模拟油来完成的，并对催化剂的最佳工艺进行了探索。结
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杂多酸光催化降解有机污染物研究进展
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杂多酸催化酯化反应的研究进展
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3秒自动关闭窗口杂多酸是什么？它在锂离子电池中可能有哪些应用？
可能以后会接触这一方面的研究，不了解杂多酸，是否可以用于锂离子电池正极材料？希望有大牛能介绍介绍杂多酸。
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杂多酸做电池已经是一个被不少人研究过的课题了，容量很高但稳定性相对一般，机制较为有趣。敝实验室使用过Keggin-type POM发了很多篇文章。
杂多酸是指的三元系的锂离子电池吧？特斯拉就是用三元系锂电池做电源的，目前比较火。建议先搜索「cnki」、「万方」看看相关综述，来了解大体背景。等真正做起来的再去小木虫找相应板块解决具体的疑问。
我觉得应该作为催化剂或者作为一种电解质吧，提供正电子。推荐一个网站 小木虫。那里做学术的比较多。@纪律律 妈蛋我不学新能源啊下次再邀请我回答这么学术的问题就绝交
科普一下，谢不妖。多酸的定义：
多酸是由两个或两个以上的无机含氧酸酐酸化后缩合脱水得到的一类化合物，由同种酸酐酸化缩合脱水而成的多酸称为同多酸,如焦硫酸H2S2O7，焦磷酸H4P2O7，三聚磷酸H5P3O10等；由不同种酸酐酸化缩合脱水而成的多酸称为杂多酸，如钨磷酸H3PW12O40和钼磷酸H3PMo12O40等。杂多酸（盐）具有的特殊性质：
杂多酸（盐）具有许多特殊的性质：组分比较简单，结构确定，兼具配合物和金属氧化物的结构特征。杂多酸（盐）是多电子氧化剂，同时又是强质子酸，其氧化性可通过改变组成的方式来改变，这有利于催化剂设计；许多杂多酸（盐）都溶于水和含氧有机极性溶剂中，其溶液一般比较稳定；固态杂多酸（盐）对热是稳定的，这些性质可是杂多酸（盐）用作均相和多相氧化型催化剂和酸型催化剂或双功能催化剂。杂多阴离子中的杂原子的结构类型：
在杂多酸中，杂多阴离子中的杂原子的结构类型有四面体型、八面体型、二十面体型三类。四面体型又有1:12系列的Keggin结构和Dawson结构；八面体型的杂阴离子有1:6系列和1:9系列两个系列；二十面体型的杂阴离子主要是1:12系列。在这几种结构中，Keggin结构的杂多酸（盐）是最容易生成而又被广泛深入研究的杂多化合物，在Keggin结构中杂多阴离子[XM12O40] ^n- 的结构为一级结构，由12个MO6八面体围绕一个中心XO4四面体所构成。杂多阴离子与反荷阳离子组成二级结构。反荷离子、杂多阴离子和结晶水在三维空间形成三级结构。简述Keggin结构和Dawson结构Keggin结构
Keggin结构的通式为[XM12O40]n-
(X=P，Si，Ge，As…， M=Mo，W)。中心杂原子X以XO4四面体居中，外面是四个 共角相连的M3O12三金属簇，与中心四面体共角相连；每个三金属簇由三个MO6八面体共边组成(图1-1)。具有Keggin结构的多酸阴离子归为1:12系列。若将Keggin结构阴离子去掉一个或三个MO6八面体，可得上图Keggin结构
到1:11或1:9系列缺位型Keggin阴离子。Dawson结构
Dawson结构的通式为[X2M18O62]n-。可看作式两个Keggin结构离子各去了一个M3O12三金属簇有“极位”和“赤道位”之分。2:18系列多酸化合物的阴离子的结构被称为Dawson结构。Dawson结构的阴离子也可以去掉一个MO6八面体，形成1:17系列缺位型Dawson结构。何为“假液相”？
由于杂多酸具有像沸石一样的笼型结构，在反应中，小的极性分子可以被吸附在固体催化剂内部，形成“假液相”体系，所谓“假液相”是指体相内杂多阴离子有一定的空隙，反应分子可以被吸收到体相内部，杂多化合物从坚硬的固体向类似浓溶液那样的柔软结构转变，在体相内，反应分子的扩散，阴离子的重新排列，使反应类似于在溶液中进行一样，即相当于固体与溶液之间的一种浓溶液。简述多酸（盐）的应用
多酸化学是无机化学中的一个重要研究领域，至今已有一百多年的历史。多酸可应用在药物化学领域、催化领域、功能材料领域。由于其高效的酸性与催化氧化性，确实可以应用于电极材料中。
杂多酸相比其他物质的好处在于电子离域性很强（换句话说就是电子丢掉很多以后结构也不发生大的畸变），可以被深度还原（就像张同学他们课题组所做的那样）
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