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针对硝硫混酸硝化TAIW合成CL-20存在废酸量大,难处理,N2O5/HNO3法CL-20收率和纯度低的现状,本文以有机磺酸及其镧系金属盐、苄基磺酸MCM-41分子筛(BSA-MCM-41)、全氟磺酸MCM-41分子筛(SA-MCM-41)作为催化剂,研究了催化剂对N2O5/HNO3硝化TAIW合成CL-20的影响,具体研究内容如下:研究了催化剂的种类、用量、反应时间、反应温度、催化剂回收重复利用等对反应结果的影响,得到高收率、高纯度的CL-20合成方法。研究了甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、2-萘磺酸、三氟甲磺酸等有机磺酸镧系金属盐作为催化剂对CL-20合成反应的影响。结果表明,有机磺酸镧系金属盐使CL-20的收率和纯度均有提高,其中Sm(Tos)3的催化效果最好。最佳反应条件为:m(TAIW):m(N2O5):V(HNO3)= 3g:4g:15mL,Sm(Tos)3 催化剂用量 0.30g,反应温度 65~75°C,反应时间 4h,此时CL-20的最佳收率95.2%,纯度98.6%。将苄基接枝到MCM-41分子筛表面并磺化得到BSA-MCM-41,将BSA-MCM-41催化剂用于合成CL-20的反应。结果表明制备的BSA-MCM-41保持了原分子筛典型的晶体结构,CL-20的收率和纯度大幅提高。最佳的反应条件为:m(TAIW):m(N2O5):V(HNO3)= 3g:4g:15mL,BSA-MCM-41催化剂用量0.50g,反应温度65～75℃,反应时间5h,此时CL-20的最佳收率92.5%,纯度98.3%。将全氟(1-甲基-乙烷)磺酸接枝到MCM-41分子筛表面得到SA-MCM-41,将SA-MCM-41催化剂用于合成CL-20的反应。结果表明制备的SA-MCM-41保持了原分子筛典型的晶体结构,CL-20的收率和纯度大幅提高。最佳的反应条件为:m(TAIW):m(N205):V(HN03)= 3g:4g:15mL,SA-MCM-41 催化剂用量0.50g,反应温度65~75°C,反应时间5h,此时CL-20的最佳收率93.9%,纯度98.4%。以Sm(Tos)3、BSA-MCM-41 及SA-MCM-41 为催化剂催化N205/HN03硝化TAIW制备CL-20均达到了现有硝硫混酸硝化水平,同时避免了硫酸的使用,反应后的废酸易处理,催化剂可以回收并重复使用,具有较好的工业化前景。