Ce改性硅钨酸催化制备月桂酸单甘酯

论文摘要

采用离子交换法合成多种稀土改性硅钨酸催化剂MxH4–3xSiW12O40（M=La, Ce, Pr, Nd, Sm; x=1/3, 2/3, 1,4/3）,并利用FTIR、 XRD、 TGA-DTG、固体核磁共振结合探针分子技术（31P-TMPOMAS-NMR）对CexH4–3xSiW12O40结构、稳定性及酸性进行了表征;结果表明,Ce1/3H3Si W12O40催化剂在月桂酸单甘酯制备中显示出最好的催化性能。稀土Ce有效结合到硅钨酸上,制备的催化剂保持了完整的Keggin结构。与纯硅钨酸相比,CexH4–3xSiW12O40的酸强度有所减弱,但由于该类催化剂较强的Br?nsted酸性及Br?nsted-Lewis酸性位间的协同效应,使CexH4–3xSiW12O40在月桂酸单甘酯的制备中具有良好的催化性能。以Ce1/3H3SiW12O40为催化剂,在甘油/月桂酸物质的量比为4、催化剂用量为月桂酸质量的4%、反应温度423 K、反应时间120 min下,月桂酸单甘酯产率为78.4%;动力学研究表明,该反应活化能为42.37 kJ/mol;Ce1/3H3SiW12O40催化剂经5次回收利用后,月桂酸单甘酯的产率为71.4%,具有较好的重复使用性能。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 试剂与仪器
•   1.2 催化剂的制备
•   1.3 催化剂表征
•   1.4 酯化反应及其动力学模型
• 2 结果与讨论
•   2.1 催化剂结构表征
•     2.1.1 FTIR分析
•     2.1.2 XRD分析
•     2.1.3 TGA-DGT分析
•     2.1.4 31P-TMPO MAS-NMR分析
•   2.2 稀土改性硅钨酸催化活性评价
•   2.3 反应条件对月桂酸单甘酯产率的影响
•     2.3.1 甘油/月桂酸物质的量比对月桂酸单甘酯产率的影响
•     2.3.2 催化剂用量对月桂酸单甘酯产率的影响
•     2.3.3 反应温度对月桂酸单甘酯产率的影响
•     2.3.4 反应时间对月桂酸单甘酯产率的影响
•   2.4 Ce1/3H3SiW12O40催化制备月桂酸单甘酯动力学研究
•   2.5 Ce1/3H3SiW12O40催化剂重复使用性测定
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱广琪,李佳敏,张晓芳,韩晓祥,唐秀娟,王奎武,王彦波

关键词: 稀土,硅钨酸,酯化反应,月桂酸单甘酯,催化技术

来源: 精细化工 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 轻工业手工业

单位: 浙江工商大学食品与生物工程学院,浙江工商大学环境科学与工程学院

分类号: TS202.3

DOI: 10.13550/j.jxhg.20180171

页码: 74-81

总页数: 8

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