Effect of crystalline phases and acid sites on the dehydration of 1-octadecanol to 1-octadecene over TiO2–ZrO2 mixed oxides

Article abstract of DOI:10.1007/s12039-020-01848-4

Abstract: TiO₂–ZrO₂ mixed oxides with different amounts of TiO₂ were prepared by co-precipitation method and used to synthesize 1-octadecene from 1-octadecanol. The results show that the doping of TiO₂ leads to the formation of Lewis acid sites and Br?nsted acid sites on the TiO₂–ZrO₂ mixed oxides. For catalysts with TiO₂ doping < 3?wt.%, the catalysts are in an intermediate state from the monoclinic and tetragonal zirconia crystalline phases to the amorphous form, and no Ti–O–Zr bond is formed. For catalysts with TiO₂ doping ≥ 3?wt.%, an amorphous structure and Ti–O–Zr bond are formed. The crystalline phase of metal oxides, amount and type of acid sites simultaneously affect the performance of the catalysts. The acid sites on TiO₂–ZrO₂ mixed oxides with monoclinic and tetragonal zirconia crystalline phases have much lower dehydration activity than those with an amorphous form. Lewis acid sites are responsible for both the dehydration of 1-octadecanol to form 1-octadecene and the double carbon bond migration of 1-octadecene to form 2-octadecene. Br?nsted acid sites mainly catalyze the double carbon bond migration of 1-octadecene. Graphic abstract: [Figure not available: see fulltext.]

Full text of DOI:10.1007/s12039-020-01848-4

J. Chem. Sci.
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