磁载杂多酸催化剂的制备及催化性能研究

利用溶胶-凝胶法制备了磁载杂多酸催化剂(MSHC),并对其进行了表征,考察对乙酸和正丁醇酯化反应的催化活性。EDAX结果表明,元素Fe、Si、P和W存在于MSHC中。IR和XRD结果表明,磷钨酸在负载后基本保持Keggin结构。磁性测试结果表明,催化剂具有顺磁性,在强磁场作用下可进行高效磁性分离。酯化反应中MSHC的催化活性接近于纯磷钨酸。磁载杂多酸催化剂具有催化活性高、易回收、可重复使用和操作简单的优点,有效解决了催化剂活性组分易流失和难以回收循环利用的问题。

Fe_3O_4-SiO_2负载型磷钼杂多酸催化制备生物柴油

利用共沉淀法制备分散性好、比表面积大和磁性强的Fe2O4磁粒颗粒。以正硅酸乙酯为前驱体，对Fe3O4磁粒子表面进行改性，制备了Fe3O4-SiO2磁性粒子。以Fe3O4-SiO2为磁性载体，利用溶胶-凝胶法将强酸性的磷钼杂多酸负载于磁性颗粒中，制得微米级磁载杂多酸催化剂。利用X射线粉末衍射、红外光谱、扫描电子显微镜和电子能谱等分析测试手段，对催化剂进行了结构表征。结果表明，磷钼酸包覆在SiO2微孔孔壁中，保持了Keggin结构，确保其在催化反应中有较高活性。以酯转化率作为评价磁载杂多酸催化活性的指标，以餐饮业废油为原料，利用L9（3^4）正交表进行正交实验，得出生物柴油的最佳制备条件：反应温度55℃，催化剂用量为废油质量的2％，反应5h，在此条件下，酯化率达85．11％。