负载型催化剂Na₂SiO₃/ZnO的制备及其在合成生物柴油中的应用

摘要

采用等体积浸渍法制备了新型负载型固体碱催化剂Na₂SiO₃/ZnO,并采用XRD对制备的催化剂进行结构测试；在此基础上进行了该催化剂催化合成生物柴油的研究，讨论了催化剂中Na₂SiO₃的负载量、醇油物质的量比、催化剂添加量、反应时间和温度等对制备生物柴油的影响，并采用红外光谱对产物的分子结构进行了表征.XRD结果表明：Na₂SiO₃/ZnO催化剂是由载体ZnO晶体和负载于其表面的以单层分散的Na₂SiO₃构成，且没有形成新的晶体；红外光谱结果表明所合成产物分子的官能团结构与目的产物的相符.由此得到合成生物柴油的最佳工艺条件：Na₂SiO₃/ZnO催化剂的Na₂SiO₃负载量为25%、醇油物质的量比为8∶1、催化剂添加量为2%、反应时间为3 h、反应温度为60℃,此时，生物柴油的产率高达96.59%.

关键词

固体碱催化剂 / Na₂SiO₃/ZnO / 酯交换反应 / 大豆油 / 生物柴油