固载型离子液体基硅钨酸催化制备月桂酸单甘酯的工艺研究

以硅钨酸、喹啉丙基磺酸（QuPS）为原料,采用溶胶-凝胶法合成了系列硅胶（SG）固载型离子液体基硅钨酸催化剂,并通过FT-IR、XRD、TGA-DTG、电位滴定以及BET等表征技术对催化剂的结构、热稳定性及酸性进行表征,同时考察了该系列催化剂在月桂酸单甘酯（GML）制备中的催化性能。结果表明：4%[QuPSH]1H3SiW12O40/SG催化剂显示较好的催化活性和重复使用性能。催化剂强的Br?nsted酸性、适宜的比表面积及活性组分（Br?nsted）与载体（Lewis）间的酸性协同效应是其具有高催化性能的原因。以4%[QuPSH]1H3SiW12O40/SG为催化剂,在n(甘油):n(月桂酸) = 5:1,催化剂用量为月桂酸质量的6%,反应时间4 h,反应温度423 K条件下,月桂酸转化率为96.6%,GML产率为80.1%。     

硅胶固载磺酸功能化离子液体催化棕榈酸制备生物柴油的工艺研究

以硅胶固载N,N-二甲基苄胺丙基磺酸基硫酸氢盐离子液体([DMBPSH]HSO_4/SG)为催化剂,进行棕榈酸与甲醇酯化制备生物柴油工艺研究,考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间及反应温度等因素对棕榈酸甲酯收率的影响。研究表明,10%[DMBPSH]HSO_4/SG催化剂具有最好的催化酯化活性;以10%[DMBPSH]HSO_4/SG为催化剂,利用响应面分析法优化生物柴油的最佳制备工艺条件为:醇酸摩尔比12.6∶1,催化剂用量为棕榈酸质量的5.3%,反应时间2.3 h,温度368 K,此条件下,棕榈酸甲酯的收率为97.2%,该结果与模型预测值基本相符。最佳条件下,棕榈酸甲酯合成反应的活化能为15.89 kJ/mol,动力学方程为:■。