Прудіус С. В. Cинтез та фізико-хімічні властивості суперкислотного вольфраматвмісного діоксиду цирконію

Об'єкт: вплив умов синтезу на активність каталізаторів на основі WO3/ZrO2 та на природу кислотних центрів його поверхні. Мета: розробка способу одержання WO3/ZrO2 систем з суперкислотними властивостями і високою питомою поверхнею та дослідження їх активності в ряді процесів гетерогенного кислотного каталізу. Методи: рентгенофазовий аналіз; електронна спектроскопія дифузного відбиття, ІЧ спектроскопія, термогравіметричний та диференційно-термічний аналіз, десорбційна мас-спектрометрія, адсорбційний і каталітичний експерименти. Удосконалено метод одержання вольфраматвмісного ZrO2 з контрольованим гідролізом хлористого цирконілу. Запропоновано спосіб одержання мезопористого WO3/ZrO2 з застосуванням полівінілового спирту як темплату. Досліджено вплив умов синтезу на питому поверхню, пористу і кристалічну структуру цих систем. Встановлено, що суперкислотні зразки WO3/ZrO2 характеризуються наявністю тетрагональної фази ZrO2 та вольфраматних кластерів з шириною забороненої зони Е0 = 3.0 - 3.2 еВ. Запропоновано схему будови кислотних центрів на поверхні вольфраматвмісного ZrO2. Показано, що синтезовані біфункціональні WOх/ZrO2(Pt) каталізатори виявляють високу активність в реакції ізомеризації н-гексану. Досліджено активність суперкислотних WO3/ZrО2 каталізаторів у реакції алкілування ізобутилену етанолом і в реакції парофазного нітрування бензолу азотною кислотою.