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1,4-丁二醇单醋酸酯是一种重要的有机化工中间体,可以选择性合成3-丁烯-1-醇、3-丁烯-1-醇醋酸酯、四氢呋喃、1,4-丁二醇等重要有机化工原料。它们广泛应用于石油生产、医药合成、军工制造和塑料合成等领域。固体酸碱催化1,4-丁二醇单醋酸酯转化反应是实现上述有机化工产品合成的主要途径,具有潜在的工业化应用价值。因此,探讨固体酸碱催化剂的制备技术,揭示催化剂结构、表面酸碱性质与催化1,4-丁二醇单醋酸酯转化反应性能之间的内在关联就具有重要的理论和应用价值。负载型固体酸碱催化剂是由酸碱活性组分与载体组成的一类催化剂,具有酸碱性便于调控、稳定性高、制备技术简洁、易于工业化推广等特点。目前,以环境友好、高比表面积、廉价易得的凹凸棒粘土(APT)为载体制备负载型固体酸碱催化剂备受科研工作者关注。基于以上论述,论文以APT为载体,采用等体积浸渍法制备了系列改性APT催化剂,运用FT-IR、NH3-TPD、CO2-TPD、XRD、N2吸附脱附等表征手段,结合催化1,4-丁二醇单醋酸酯转化反应性能结果,探讨了碱性氧化物物种变化及引入量等制备条件改变对改性凹凸棒土结构、酸碱性、催化1,4-丁二醇单醋酸酯转化反应性能的影响,从而构筑制备方法与酸碱性、催化性能的关系规律。具体研究结果包括以下方面：1、研究了CaO改性APT催化剂的结构、酸碱性质对催化1,4-丁二醇单醋酸酯转化反应性能的影响。研究结果表明,随着氧化钙引入量的增加,CaO/APT催化剂具有与凹凸棒土相同的晶相结构；比表面积呈现逐渐减小的趋势；孔容、孔径整体呈现增大的趋势。当CaO含量低于20%时,CaO进入APT晶格中,破坏其晶体结构,使得样品表面酸性位点数呈现逐渐增大的趋势,碱性位点数较本体APT大幅增加,评价结果显示出较高的3-丁烯-1-醇和3-丁烯-1-醇醋酸酯的选择性；继续增加CaO含量,CaO在APT表面发生聚集,酸性和碱性位点数呈现下降趋势,评价结果表现出产物中1,4-丁二醇的选择性逐渐增加。结合APT (calcined)、CaO、CaO/APT样品的表征结果与催化性能分析推断：较高酸性位点有利于活化1,4-丁二醇单醋酸酯并生成四氢呋喃,较多碱性位点有助于1,4-丁二醇产物生成,而适当CaO含量的CaO/APT有利于3-丁烯-1-醇与3-丁烯-1-醇醋酸酯的生成,显示酸碱协同作用。2、基于对上述催化规律的认识,采用等体积浸渍方法制备了MgO/APT催化剂。MgO/APT催化剂具有与凹凸棒土相同的晶相结构；随着氧化镁引入量的增加,比表面积呈现逐渐减小的趋势,孔径整体呈现增大的趋势,孔容则表现为先增大后减小的趋势；而随氧化镁含量增加,MgO/APT显示酸性先增加、后降低,碱性逐渐增加的趋势。低碱性氧化物引入量的MgO/APT与CaO/APT比较,MgO/APT具有更多的酸性位点,在催化1,4-丁二醇单醋酸酯转化反应中获得更多四氢呋喃产物,推测：氧化镁的引入与APT中的SiO2互相作用形成MgO-SiO2复合氧化物,从而产生更多的酸性位点；高碱性氧化物引入量的MgO/APT与CaO/APT比较,两者则具有相近的酸碱位点数,显示相近的1,4-丁二醇单醋酸酯转化反应产物分布规律。3、在考察CaO、MgO、CaO/APT、MgO/APT及APT催化性能的基础上,结合表征结果,提出了1,4-丁二醇单醋酸酯转化的三条反应途径,并明确了各反应过程与催化剂表面酸碱性质的关系。