合成低聚甘油M/ZrO_(2)催化剂的制备及性能

采用共沉淀法分别将Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)、Sr^(2+)、Ba^(2+)掺杂到ZrO_(2)中,制得了Na/ZrO_(2)、K/ZrO_(2)、Ca/ZrO_(2)、Sr/ZrO_(2)、Ba/ZrO_(2)催化剂,并将其用于合成低聚甘油。通过XRD、Raman、CO_(2)-TPD考察了不同金属离子掺杂对催化剂结构及其表面碱量的影响。采用GC和ICP考察了催化剂的活性和稳定性。结果表明,Na/ZrO_(2)和K/ZrO_(2)为单斜相,Ba/ZrO_(2)为四方相,Ca/ZrO_(2)和Sr/ZrO_(2)为立方相,且各催化剂表现出不同的碱性位点。5种催化剂中,Ca/ZrO_(2)表现出最佳的稳定性,Ca^(2+)浸出量(质量分数)为0.003%,催化剂用量减半并循环使用4次后,甘油转化率保持在22%以上,催化剂回收率在95%以上。在Ca/ZrO_(2)为1.0 g、甘油100 g、反应温度270℃、反应24 h的条件下,低聚甘油产率为73.05%,选择性为100%。