| K2 O/MgFe2 O4磁性固体碱催化剂的制备、表征
及催化酯交换制备碳酸甘油酯 |
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| 引用本文： | 张昕,张萍波,范明明,冷炎,蒋平平.K2 O/MgFe2 O4磁性固体碱催化剂的制备、表征
及催化酯交换制备碳酸甘油酯[J].中国油脂,2024,49(5). |
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| 作者姓名： | 张昕 张萍波 范明明 冷炎 蒋平平 |
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| 作者单位： | (江南大学 化学与材料工程学院，合成与生物胶体教育部重点实验室，江苏 无锡 214122) |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（21978112） |
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| 摘 要： | 为了解决生物柴油制备过程中副产物甘油过剩、碳酸甘油酯产率低和催化剂回收困难的问题，以聚乙二醇600（PEG-600）为模板和分散剂，采用溶胶凝胶法制备镁铁氧体（MgFe2O4），以其为载体，KNO3为活性组分前驱体，采用浸渍法制备K2O/MgFe2O4磁性固体碱催化剂。通过X射线衍射、 X射线光电子能谱、扫描电镜、CO2程序升温脱附(CO2-TPD)和磁性分析对催化剂进行表征，并将催化剂用于甘油与碳酸二甲酯酯交换制备碳酸甘油酯的反应中，考察其催化性能。结果表明：制备的K2O/MgFe2O4形成了K-Fe-Mg键，K2O/MgFe2O4表面呈霉菌状，具有较多的中强碱位点和强碱位点，且具有较好的磁性；在PEG-600加入量10 g（硝酸镁1.5 g、硝酸铁4.71 g）、反应温度105 ℃、反应时间2 h、催化剂用量3%、甘油与碳酸二甲酯物质的量比1∶ 2的条件下，甘油转化率可达到99.53%，碳酸甘油酯产率可达到96.36%，且制备的催化剂重复使用性能良好，在重复使用5次后，碳酸甘油酯产率仍可达80.14%。综上，所制备的催化剂具有高甘油转化率、高碳酸甘油酯产率、重复使用性能高（通过外部磁场即可回收）等优点，有望实现工业化。
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| 关 键 词： | 磁性 K2O/MgFe2O4 酯交换反应 碳酸甘油酯 |
Preparation, characterisation and catalytic transesterification for
the preparation of glycerol carbonate of magnetic
solid base catalyst K2O/MgFe2O4 |
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| ZHANG Xin,ZHANG Pingbo,FAN Mingming,LENG Yan,JIANG Pingping.Preparation, characterisation and catalytic transesterification for
the preparation of glycerol carbonate of magnetic
solid base catalyst K2O/MgFe2O4[J].China Oils and Fats,2024,49(5). |
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| Authors: | ZHANG Xin ZHANG Pingbo FAN Mingming LENG Yan JIANG Pingping |
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| Affiliation: | (Key Laboratory of Synthetic and Biological Colloids of Ministry of Education, School of Chemical
and Material Engineering, Jiangnan University, Wuxi 214122, Jiangsu, China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | magnetism K2O/MgFe2O4 transesterification reaction glycerol carbonate |
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