磷钨酸改性多孔配位聚合物催化水相中脂肪酸酯化反应研究
2017-08-07史庆昊冯德鑫建方方
中国油脂 2017年5期
关键词:催化剂
史庆昊,张 松,冯德鑫,建方方
(青岛科技大学 化学与分子工程学院,山东 青岛 266042)
油脂化工
磷钨酸改性多孔配位聚合物催化水相中脂肪酸酯化反应研究
史庆昊,张 松,冯德鑫,建方方
(青岛科技大学 化学与分子工程学院,山东 青岛 266042)
采用一步水热法合成磷钨酸改性多孔配位聚合物(PCP(Cr)-PTA)催化剂,并对催化剂进行FTIR、XRD、N2吸附脱附、透射电镜、扫描电镜和热重表征。将催化剂用于水相中合成棕榈酸甲酯,探讨了催化剂用量、反应温度、反应时间和醇水体积比对棕榈酸甲酯产率的影响。结果表明:磷钨酸成功负载并分散在多孔配位聚合物孔道之中,Keggin结构保持不变,且热稳定性良好。在醇水体积比1∶9,反应温度130℃,反应时间3 h,催化剂PCP(Cr)-PTA用量为反应物质量的5%的酯化反应条件下,棕榈酸甲酯产率达到84.7%。催化剂连续经过5个反应周期仍保持良好的催化活性。
水相酯化;多孔配位聚合物;磷钨酸;棕榈酸甲酯
近些年来,随着我国肉类加工、油脂加工、合成脂肪酸、乳制品加工、日用化工等工业的迅速发展,含有大量脂肪酸的废水越来越多[1]。工业中主要运用皂化、酸化和高温等方法水解这类废水,造成一定的资源浪费[2-4]。以脂肪酸废水为原料,通过化学催化酯化制备生物柴油,既实现了废水中脂肪酸高值化利用,又降低了水处理成本,具有巨大的潜力和广阔的市场前景。
脂肪酸在醇相中酯化容易实现[5-8]。在水相中脂肪酸酯化反应会受到水的抑制作用,相对来说较难实现高收率。……
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