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以水滑石为前驱制备的复合氧化物催化剂具有比表面积高、活性高、选择性好等优点,近年来受到许多国内外学者的青睐。固体碱催化剂应用广泛,可应用于合环,脱水,缩合等多种反应。本文着重研究了水滑石催化剂在丙酮羟醛缩合反应中的应用,研究其活性及对主产物异佛尔酮的选择性。本文采用一种全新的方法成功制备了镁铝水滑石催化剂,考察了镁铝比、颗粒大小和载体对催化剂性能的影响。实验结果表明,镁铝比为2：1,颗粒为20-30目大小,添加硅藻土量为30%(催化剂干基)的催化剂活性及稳定性最好。可达到丙酮转化率为18%,异佛尔酮的选择性为79%。本文还对镁铝水滑石进行阳离子掺杂,对其进行改性优化。本文采用相同的方法成功制备出了三元水滑石,掺杂的元素有Zn、Cr、La、Cu、Na,经微反应评价,经La元素和Cu元素掺杂的催化剂具有较高的异佛尔酮选择性(约为90%),经Cr元素和Zn元素掺杂的催化剂具有较高的丙酮转化率(30%以上)。本文还成功制备了同时掺杂两种元素Cr、La或Cu、La或Cu、Cr的四元水滑石,经微反应评价,他们的活性和选择性都趋于一致,活性约为30%,选择性约为60%。为了研究催化剂结构对其活性的影响,我们对催化剂进行了XRD、BET、SEM和TPD表征,结果表明除La元素掺杂的水滑石,其余的都形成了标准的水滑石结构,在焙烧后的La元素掺杂的催化剂中检测到了少量La2O2CO3的存在。经SEM观察,该条件下制备的水滑石为层状结构,像一个开放的“生菜头”；焙烧后形成的复合氧化物为球状结构。不同阳离子掺杂的催化剂表面碱量及碱强度各不相同,经考察催化剂表面碱量对催化性能有着重要的影响,初始和稳定阶段的异佛尔酮的选择性与催化剂表面的强碱量及碱强度相关,初始的丙酮的转化率与催化剂表面的碱中心数目有关,稳定阶段的丙酮转化率与催化剂表面的弱碱中心数目有关。