文献综述
1、现状及发展趋势
以往单纯追求眼前效益、罔顾环境所造成的危害近年来逐渐得到人们的重视。随着环保意识的增强,以及“绿色化学”的提出,越来越多的学者致力于开发效益兼顾环境、促使化学工业可持续发展的新型催化剂。催化剂在工业化生产上起着加速反应进行和提高产率的重要作用,其中酸催化剂在催化领域中得到了广泛的研究及应用。常用的酸催化剂有:浓H2SO4、H3PO4等。作为传统酸催化剂,浓H2SO4具有价格便宜,催化效果好,适用范围广的特点,然而,这类酸催化剂与反应物及产物分离困难,难以回收利用,产品要经中和、水洗等多重工序,而且反应产生的废液会严重腐蚀设备,这与所倡导的“绿色”大潮流相悖。
从Walter等人首次发现了单一金属氧化物V2O5可以催化甲苯合成苯甲醛开始,固体酸催化剂便开始了其发展历程。随后一些简单的金属氧化物如Al2O3、Fe2O3、ZrO2等已作为固体酸催化剂而被应用于反应中。 1979年,Hino[1]等人合成了首例MXOY/SO 2-4型催化剂。因其具有能在较温和的条件下活化酸催化反应、易分离、副反应少、不腐蚀、可重复使用的优点,SO 2-4/TiO2、SO 2-4/ZrO2、SO 2-4/Fe2O3等迅速代替传统酸催化剂应用于反应中。NiO-ZrO2-SO 2-4、Fe2O3-ZrO2-SO 2-4等复合型固体超强酸催化剂的出现更成为研究的热点。
氧化物型固体酸催化剂一般又分为简单氧化物型固体酸傕化剂和复合氧化物型固体酸催化剂。而常见的复合氧化物有Ｗ〇３／Ｚｒ〇２和ＳｎＣＶＳｉ〇２。Ｚｒ〇２是一种非常重要的工业催化剂，具有很强的酸性位和热稳定性。Ｚｒ〇２的大孔结构由于可Ｗ容纳足够多的大分子因而可Ｗ最大限度的减少扩散，然而Ｚｒ〇２在脱水和醜化反应中却不易发生反应为了提高Ｚｒ〇２的酸性和热稳定性，人们利用浸溃法合成了酸性更强和稳定性更好的复合金属氧化物Ｗ〇３／Ｚｒ〇２，并将其应用于醋化反应，在温度７５℃、醇油摩尔比１９．４：１、反应时间２０ｈ的条件下，脂肪酸转化率达８５％。
固載杂多酸类固体酸是不同种类的含氧酸根阴离子通过缩合合成的含氧酸，具有类似于分子筛的笼状结构，能与反应物形成稳定的中间体，降低反应的活化能，从而展现出很好的催化活性和选择性同时也存在着一些不足，如比表面积小、难回收利用、活性组分易脱落Ｗ及存在污染环境和腐蚀设备等，特别是其比表面积一般都低于10ｍ２／ｇ，这就限制了其催化活性的发挥。而将杂多酸固载化则可Ｗ解决Ｗ上问题，不但増大了比表面积也提高热稳定性Ｗ及机械强度。
沸石分子筛固体酸。沸石分子筛是一种天然形成的或人工合成的具有结晶型的珪铅酸盐。
自从矿物学家在１７５６年发现了天然的微孔娃铅酸盐（天然沸石）以后，沸石便成为了人们争相研究的对象和工业生产、催化反应中常用的固体酸催化剂和催化剂载体Ｐ１１近年来人们对于ＳＢＡ和ＭＣＭ系列的分子筛进行一系列的改性，得到了活性更强、孔径大小更加均一和稳定性更好分子筛类催化剂，如ＦｅＳＢＡ－１５、ＦｅＡｌＭＣＭ－４１、ＦｅＭＣＭ－４１和Ａ１ＭＣＭ－４１ＷＷ。但是由于分子筛自身的持点，依然存在着催化剂与反应物难分离和孔道易于堵塞等缺点。
阳离子交换树脂是不溶性大孔聚合物且在其本身溶液中或者反应介质中具有能与其它特定离子相互交换的能力酸性阳离子交换树脂催化剂具有副产物较少、反应后处理简单和设备腐蚀性小等优点，但也存在着在有机溶液中参与反应时易发生溶胀、制备成本比较高和水热稳定性较差等缺点。
Ｓ〇４２－、Ｍｘ〇ｙ型固体超强酸是以金属氧化物为载体（ＭｘＯｙ）和硫酸根（Ｍｘ〇ｙ）为负载物的固体酸催化剂，是固体酸体系当中颇受关注的一种。Ｓ〇４２－、Ｍｘ〇ｙ型固体超强酸具有以下优点：如催化活性好、制备过程简单、腐蚀性小和水热稳定性好，在酸催化领域的应用十分广泛。但也存在着因酸度太大而出现积炭现象使傕化剂失活、比表面积小、孔容较低和使用寿命短等问题。
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