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Mg-Al水滑石催化甘油与碳酸二甲酯的酯交换反应 被引量:22
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作者 郑丽萍 夏水鑫 +2 位作者 侯召同 张梦媛 侯昭胤 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期310-318,共9页
报道了温和条件下甘油和碳酸二甲酯在一系列不同Mg/Al比(0.5–6)的Mg-Al水滑石催化下合成碳酸甘油酯(GC)的反应.发现,Mg-Al水滑石对该反应具有很高的GC选择性,其中Mg/Al=2经400oC处理所得水滑石催化效率最高:70 oC反应3 h甘油转化率达66... 报道了温和条件下甘油和碳酸二甲酯在一系列不同Mg/Al比(0.5–6)的Mg-Al水滑石催化下合成碳酸甘油酯(GC)的反应.发现,Mg-Al水滑石对该反应具有很高的GC选择性,其中Mg/Al=2经400oC处理所得水滑石催化效率最高:70 oC反应3 h甘油转化率达66.9%时,GC选择性维持在97%以上.表征结果表明,水滑石样品的比表面积、孔径、结晶度和表面碱性对其催化活性影响很大. 展开更多
关键词 甘油 碳酸甘油酯 酯交换反应 镁-铝水滑石
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Ca-Al催化剂上甘油与碳酸二甲酯酯交换合成碳酸甘油酯(英文) 被引量:15
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作者 郑丽萍 夏水鑫 +1 位作者 吕秀阳 侯昭胤 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1759-1765,共7页
生物柴油是一种环保、可再生、使用安全、可替代石化柴油的新型液体燃料,其产量和使用范围正逐年扩大.然而生物柴油生产过程中的主要副产物甘油严重过剩,因此甘油资源化转化和利用已经成为近年研究热点.甘油可以作为一种平台化合物实现... 生物柴油是一种环保、可再生、使用安全、可替代石化柴油的新型液体燃料,其产量和使用范围正逐年扩大.然而生物柴油生产过程中的主要副产物甘油严重过剩,因此甘油资源化转化和利用已经成为近年研究热点.甘油可以作为一种平台化合物实现向多种高附加值化学品的转化,例如通过催化氢解合成1,2-丙二醇,通过发酵和催化氧化制备二羟基丙酮,通过脱水制备丙烯醛和羟基丙酮,通过酯交换反应生成甘油酯等.其中,以甘油为原料合成的碳酸甘油酯(GC)具有很好的工业应用前景.以碳酸二甲酯(DMC)为原料与甘油进行酯交换合成GC是近年内比较有工业发展潜力的合成路线.前期研究发现,固体碱对该反应具有很好的催化活性,而且随着催化剂碱性增强,甘油转化率明显增加,然而当催化剂(如NaO H,KOH和K2CO3等)碱性过强时,产物选择性明显降低.水滑石类化合物是一种常见的碱性温和的固体催化剂,而且其碱性与结构可以调节,因此我们选择了一种常见水滑石——水铝钙石作为本研究的重点.本文通过共沉淀法制备了一系列不同Ca/Al比(1–6)的Ca-Al水滑石,并以此作为前驱体制备了新型的固体碱催化剂.XRD结果表明,当Ca/Al比为1–6时,所有样品都出现了明显的水滑石特征衍射峰,但当铝含量过高时会出现氢氧化铝杂相.SEM结果发现,当Ca/Al=2–4时,样品中水滑石的结晶度高,有较完整的水滑石晶片,Ca/Al=6的样品中水滑石晶片较小,Ca/Al=1的样品中有明显的无定形氧化铝杂相.TG-DSC结果表明,Ca/Al=2的样品除了几个与水滑石相关的特征失重峰以外,在786 oC还检测到明显的热吸收峰,说明此时钙铝石已经发生分解,生成了单独的Ca12Al14O33晶相和氧化钙,这与SEM结果一致.这些水滑石经焙烧后用于温和条件下催化甘油与DMC酯交换生成GC的反应,发现上述催化剂对该反应具有很高的催化活性和目的产 展开更多
关键词 甘油 碳酸二甲酯 酯交换 碳酸甘油酯 钙铝水滑石
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碱催化二氧化碳和丙三醇合成丙三醇碳酸酯的研究 被引量:14
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作者 黄世勇 王富丽 +1 位作者 魏伟 孙予罕 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期35-37,共3页
以不同的无机碱和有机碱作为催化剂,乙腈为溶剂,研究了二氧化碳和丙三醇合成丙三醇碳酸酯的反应。结果发现碱性增强有利于反应的进行,在所选用的无机碱或有机碱中,Cs2CO3和TBD分别显示了最高的催化活性。乙腈在反应过程中不仅作为溶剂... 以不同的无机碱和有机碱作为催化剂,乙腈为溶剂,研究了二氧化碳和丙三醇合成丙三醇碳酸酯的反应。结果发现碱性增强有利于反应的进行,在所选用的无机碱或有机碱中,Cs2CO3和TBD分别显示了最高的催化活性。乙腈在反应过程中不仅作为溶剂同时还起到了脱水剂的作用,极大地提高了丙三醇的转化率和丙三醇碳酸酯的收率。 展开更多
关键词 丙三醇碳酸酯 碱催化 二氧化碳 丙三醇
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CaO催化制备碳酸甘油酯 被引量:9
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作者 杜美美 李秋小 +2 位作者 董万田 耿涛 姜亚洁 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期200-204,共5页
以甘油和碳酸二甲酯为原料,CaO为催化剂合成了碳酸甘油酯。通过正交实验及单因素实验,考察了反应温度、回流温度、碳酸二甲酯用量、催化剂用量、反应时间对反应的影响,确定了优化工艺条件:反应温度75℃,回流温度60℃,碳酸二甲酯与甘油... 以甘油和碳酸二甲酯为原料,CaO为催化剂合成了碳酸甘油酯。通过正交实验及单因素实验,考察了反应温度、回流温度、碳酸二甲酯用量、催化剂用量、反应时间对反应的影响,确定了优化工艺条件:反应温度75℃,回流温度60℃,碳酸二甲酯与甘油摩尔比2.5∶1,催化剂质量分数0.8%(以原料总质量计,下同),反应时间2h,在该条件下,甘油转化率及碳酸甘油酯收率分别可达97.89%和96.78%。CaO的存储稳定性及重复利用性实验结果表明,CaO虽具有较佳的存储稳定性,但其重复利用性较差,使用1次后活性即显著降低。 展开更多
关键词 碳酸甘油酯 碳酸二甲酯 CAO 酯交换 精细化工中间体
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CaO-PbO催化酯交换合成甘油碳酸酯 被引量:8
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作者 康丽娟 赵新强 +1 位作者 安华良 王延吉 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期140-145,共6页
采用焙烧法制备了一系列混合金属氧化物催化剂,对其在碳酸二甲酯与甘油酯交换合成甘油碳酸酯反应中的催化性能进行了评价。实验结果表明,CaO-PbO催化剂的催化性能最好。同时考察了催化剂制备条件和甘油碳酸酯的合成条件对CaO-PbO催化剂... 采用焙烧法制备了一系列混合金属氧化物催化剂,对其在碳酸二甲酯与甘油酯交换合成甘油碳酸酯反应中的催化性能进行了评价。实验结果表明,CaO-PbO催化剂的催化性能最好。同时考察了催化剂制备条件和甘油碳酸酯的合成条件对CaO-PbO催化剂催化性能的影响,确定适宜的催化剂制备条件为:以PbCO_3和CaCO_3为前体、PbCO_3与CaCO_3的质量比为1:9、焙烧温度900℃、焙烧时间为4 h。以此条件制备的CaO-PbO为催化剂,在反应温度85℃、催化剂用量(基于原料质量)1.5%、碳酸二甲酯与甘油的摩尔比3:1、反应时间90 min时,甘油转化率为98.5%,甘油碳酸酯的收率和选择性分别为97.8%和99.3%。催化剂重复实验结果表明,与CaO催化剂相比,CaO-PbO催化剂的稳定性有所提高,但仍需进一步改善。 展开更多
关键词 甘油碳酸酯 甘油 碳酸二甲酯 酯交换 氧化钙-氧化铅催化剂
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CO_2和丙三醇合成丙三醇碳酸酯的热力学分析 被引量:8
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作者 赵毅 郝荣杰 +1 位作者 沈艳梅 方丹 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期8-12,共5页
采用Benson基团贡献法计算了298.15K丙三醇碳酸酯的液态标准摩尔生成焓和标准熵,利用Joback基团贡献法及Sternling-Brown方程计算了丙三醇碳酸酯的液态摩尔等压热容随温度变化的函数关系式。结合文献中的其它热力学数据,计算了由CO2和... 采用Benson基团贡献法计算了298.15K丙三醇碳酸酯的液态标准摩尔生成焓和标准熵,利用Joback基团贡献法及Sternling-Brown方程计算了丙三醇碳酸酯的液态摩尔等压热容随温度变化的函数关系式。结合文献中的其它热力学数据,计算了由CO2和丙三醇合成丙三醇碳酸酯反应体系中涉及到的反应焓变、吉布斯自由能变和标准平衡常数以及反应压力。结果表明,该反应在热力学上是不可行的,耦合反应是实现该合成过程的有效方法。 展开更多
关键词 丙三醇碳酸酯 二氧化碳 丙三醇 热力学
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尿素与甘油反应制甘油碳酸酯的绿色合成工艺 被引量:8
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作者 郭爽 李金丽 王家喜 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期658-661,670,共5页
以甘油和尿素为原料,探讨了低甘油含量的甘油碳酸酯环境友好的合成工艺。考察了催化剂的结构、反应条件等因素对甘油转化率的影响,结果表明在390℃煅烧3 h的硫酸锌催化效果最好。采用甘油与尿素反应后再与碳酸酯反应的偶合反应方式,所... 以甘油和尿素为原料,探讨了低甘油含量的甘油碳酸酯环境友好的合成工艺。考察了催化剂的结构、反应条件等因素对甘油转化率的影响,结果表明在390℃煅烧3 h的硫酸锌催化效果最好。采用甘油与尿素反应后再与碳酸酯反应的偶合反应方式,所得甘油碳酸酯中甘油的含量仅为0.6%,降低了合成成本。 展开更多
关键词 甘油碳酸酯 尿素 硫酸锌 甘油的利用
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甘油/碳酸二甲酯酯交换合成碳酸甘油酯的热力学分析 被引量:7
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作者 刘振民 李斌 +2 位作者 薛永兵 王潇潇 王远洋 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期55-60,共6页
采用Benson基团贡献法计算碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甘油酯(GC)的标准摩尔生成焓、标准摩尔熵和摩尔等压热容,采用Trouton规则计算DMC和GC的蒸发焓。在此基础上,采用热力学基本公式计算得到标准状态下甘油与DMC酯交换合成GC的焓变、熵变、... 采用Benson基团贡献法计算碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甘油酯(GC)的标准摩尔生成焓、标准摩尔熵和摩尔等压热容,采用Trouton规则计算DMC和GC的蒸发焓。在此基础上,采用热力学基本公式计算得到标准状态下甘油与DMC酯交换合成GC的焓变、熵变、吉布斯自由能变和平衡常数。结果表明,在标准状态下,该酯交换反应的焓变△rHm^θ=10.42kJ/mol为正值,吉布斯自由能变△rGm^θ=-26.85kJ/mol为负值,表明在标准状态下,酯交换反应为吸热反应且可自发进行;同时,在300~390K范围内,反应的焓变随温度的升高而降低,且其值总是大于零,说明在此温度范围内,该反应为吸热反应,升高温度有利于反应的进行;反应的吉布斯自由能变随温度的升高而降低,且其值总为负值,进一步表明升高温度有利于反应的进行。采用Aspen对该反应的热力学数据进行模拟,得到与上述结果一致的结论。 展开更多
关键词 甘油 碳酸二甲酯 碳酸甘油酯 Benson法 M-P法 Trouton规则
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碱性分子筛作用下甘油与碳酸二甲酯反应制碳酸甘油酯(英文) 被引量:7
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作者 潘赛勇 郑丽萍 +3 位作者 聂仁峰 夏水鑫 陈平 侯昭胤 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1772-1777,共6页
报道了温和条件下甘油和碳酸二甲酯在一系列碱性催化剂作用下合成碳酸甘油酯的活性规律和构效关系.结果表明,在所选择的催化剂中,NaY分子筛对目标反应具有较高的活性和最高的目的产物选择性;另外,甘油和碳酸二甲酯的反应对催化剂的孔道... 报道了温和条件下甘油和碳酸二甲酯在一系列碱性催化剂作用下合成碳酸甘油酯的活性规律和构效关系.结果表明,在所选择的催化剂中,NaY分子筛对目标反应具有较高的活性和最高的目的产物选择性;另外,甘油和碳酸二甲酯的反应对催化剂的孔道结构具有特殊的要求,3A,4A和NaZSM-5等孔径较小(<0.6nm)的分子筛没有催化活性,而孔径较大的NaY和Naβ则表现出较高的催化活性. 展开更多
关键词 碳酸甘油酯 甘油 碳酸二甲酯 分子筛 NAY 酯交换
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Cu-Zr复合氧化物催化耦合甘油和CO_(2)合成碳酸甘油酯 被引量:1
10
作者 徐换换 柯义虎 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期171-183,共13页
采用水热法合成了一系列不同Cu-Zr物质的量比的Cu1-xZrxO_(2)双金属氧化物,以此为催化剂,将生物柴油生产过程副产物甘油与温室气体CO_(2)耦合反应制备精细化工产品碳酸甘油酯。结果表明,Zr掺杂量不同,催化剂对甘油羰基化反应效果呈现明... 采用水热法合成了一系列不同Cu-Zr物质的量比的Cu1-xZrxO_(2)双金属氧化物,以此为催化剂,将生物柴油生产过程副产物甘油与温室气体CO_(2)耦合反应制备精细化工产品碳酸甘油酯。结果表明,Zr掺杂量不同,催化剂对甘油羰基化反应效果呈现明显差距,最佳反应条件下,Cu0.99Zr0.01O_(2)催化剂具有最佳催化性能,甘油转化率和碳酸甘油酯选择性分别达到64.1%和85.9%。并且发现与纯CuO和纯ZrO_(2)相比,Cu1-xZrxO_(2)复合氧化物在甘油与CO_(2)耦合反应体系中表现出更强的催化活性,结合X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸附-脱附、程序升温还原(H2-TPR)、程序升温脱附(TPD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等表征手段,推测高活性与Zr在CuO表面的分散程度、催化剂表面氧物种含量及酸碱性位点数量有关。此外,为了研究催化剂的稳定性,以Cu0.99Zr0.01O_(2)催化剂作为基准进行了循环性能测试,结果表明,经过六次循环后,甘油的转化率和碳酸甘油酯的选择性未发生明显变化,说明该催化剂稳定性良好。 展开更多
关键词 甘油 碳酸甘油酯 二氧化碳 复合氧化物 2-氰基吡啶
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甘油制备碳酸甘油酯产物气相色谱分析 被引量:7
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作者 柳利花 范明明 +1 位作者 张萍波 蒋平平 《分析试验室》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1339-1342,共4页
为准确测定生物柴油副产物甘油的转化率,建立了气相色谱法对甘油转化生成碳酸甘油酯进行定性和定量分析。采用SE-54色谱柱,程序升温60℃~260℃,内标物为四甘醇及硅烷化试剂。在此条件下甘油和碳酸甘油酯能很好地分离。甘油和碳酸甘油酯... 为准确测定生物柴油副产物甘油的转化率,建立了气相色谱法对甘油转化生成碳酸甘油酯进行定性和定量分析。采用SE-54色谱柱,程序升温60℃~260℃,内标物为四甘醇及硅烷化试剂。在此条件下甘油和碳酸甘油酯能很好地分离。甘油和碳酸甘油酯的质量浓度在0.31~1.53 g/m L和0.17~0.85 g/m L范围内,相关系数分别为0.999和0.997;平均回收率在99.4%~100.2%之间;相对标准偏差(n=6)在0.09%~1.2%之间。该方法能够将甘油和碳酸甘油酯进行定量分析,解决了峰形拖尾、重峰的问题。 展开更多
关键词 气相色谱法 硅烷化试剂 碳酸甘油酯 甘油
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甘油法合成缩水甘油 被引量:6
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作者 刘学民 褚昭宁 刘志伟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1445-1448,共4页
以ZnSO4为催化剂,甘油和尿素反应合成碳酸甘油酯,分别以IR和MS对产物进行了结构表征。碳酸甘油酯在磷酸钠催化下脱掉一分子CO2得到缩水甘油。重点对碳酸甘油酯脱CO2得到缩水甘油的反应时间、反应温度、反应压力、催化剂种类及用量等因... 以ZnSO4为催化剂,甘油和尿素反应合成碳酸甘油酯,分别以IR和MS对产物进行了结构表征。碳酸甘油酯在磷酸钠催化下脱掉一分子CO2得到缩水甘油。重点对碳酸甘油酯脱CO2得到缩水甘油的反应时间、反应温度、反应压力、催化剂种类及用量等因素进行了考察。并通过响应面分析法得到了适宜的反应条件为:反应时间4h、反应温度215℃、反应压力2kPa、催化剂用量2.5%(质量分数)。缩水甘油经旋转蒸发提纯,通过IR、HNMR进行了鉴定,GC测定产率可达到83.8%。 展开更多
关键词 缩水甘油 甘油 碳酸甘油酯 响应面分析法
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Zn/ETS-10催化CO_(2)和甘油高选择性生成碳酸甘油酯的研究
13
作者 蒋夫花 高张玺 +3 位作者 陈佳瑶 于露 向梅 吴泽颖 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期104-109,共6页
采用优化工艺合成了高结晶度的ETS-10沸石,进一步通过湿法浸渍将系列过渡金属负载于ETS-10沸石上制得系列催化剂。考察了系列催化剂对甘油羰基化反应的催化性能。结果表明,Zn/ETS-10可催化该反应并高选择性地生成碳酸甘油酯。在优化的... 采用优化工艺合成了高结晶度的ETS-10沸石,进一步通过湿法浸渍将系列过渡金属负载于ETS-10沸石上制得系列催化剂。考察了系列催化剂对甘油羰基化反应的催化性能。结果表明,Zn/ETS-10可催化该反应并高选择性地生成碳酸甘油酯。在优化的工艺条件和Zn/ETS-10催化作用下,甘油转化率可达34.55%,碳酸甘油酯的选择性高达56.34%。此外,Zn/ETS-10经过8次反应循环后仍保持较高的催化活性和显著的稳定性。 展开更多
关键词 CO_(2) 甘油 碳酸甘油酯 ETS-10沸石
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CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯研究进展
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作者 白斌 杨永昶 +3 位作者 马博 吴蒙 康雨欣 丁亮 《当代化工研究》 CAS 2024年第8期25-27,共3页
甘油碳酸酯作为高附加值的甘油衍生物,是重要的有机化工中间体,在生活和生产应用方面潜力巨大。由于碳排放及甘油溢出问题日益显著,以CO_(2)与甘油为底物直接合成甘油碳酸酯是解决其问题最为绿色经济的的途径之一。本文总结了近年来CO_... 甘油碳酸酯作为高附加值的甘油衍生物,是重要的有机化工中间体,在生活和生产应用方面潜力巨大。由于碳排放及甘油溢出问题日益显著,以CO_(2)与甘油为底物直接合成甘油碳酸酯是解决其问题最为绿色经济的的途径之一。本文总结了近年来CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯的研究进展,主要评述了以不同金属为活性组分的催化剂对CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯反应的作用,并分析了脱水剂对该反应的影响。该综述可为CO_(2)与甘油直接合成甘油碳酸酯催化剂的设计、工艺条件的优化及催化机理的研究提供参考。 展开更多
关键词 二氧化碳 甘油 甘油碳酸酯 催化剂
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水热法制备ZrO_(2)催化甘油酯交换反应性能
15
作者 杨娜美 李芳 +2 位作者 安华良 薛伟 赵新强 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期338-348,共11页
采用水热法制备了ZrO_(2)催化剂,用于催化甘油(GLY)与碳酸二甲酯(DMC)酯交换反应合成碳酸甘油酯(GC)。考察了焙烧温度对催化剂性能的影响,并采用粉末X射线衍射(XRD)、N_(2)等温吸附-脱附、程序升温脱附(TPD)等手段对ZrO_(2)催化剂进行... 采用水热法制备了ZrO_(2)催化剂,用于催化甘油(GLY)与碳酸二甲酯(DMC)酯交换反应合成碳酸甘油酯(GC)。考察了焙烧温度对催化剂性能的影响,并采用粉末X射线衍射(XRD)、N_(2)等温吸附-脱附、程序升温脱附(TPD)等手段对ZrO_(2)催化剂进行了表征。结果表明,ZrO_(2)催化性能高度依赖于其表面中强碱性位点密度,当焙烧温度为600℃时,所制备的ZrO_(2)-600催化剂表面中强碱性位点密度较大;在反应温度90℃下反应90 min, GLY转化率为96.1%,GC选择性为86.2%。重复使用第3次时,由于ZrO_(2)表面碱性位点密度减小、孔道坍塌以及部分ZrO_(2)样品溶解在DMC中,GLY转化率和GC选择性均显著下降。 展开更多
关键词 甘油 碳酸甘油酯 酯交换 ZrO_(2) 水热法
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KF/γ-Al_2O_3催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯 被引量:5
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作者 刘振民 王军威 +4 位作者 亢茂青 殷宁 王心葵 谭猗生 朱玉雷 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1026-1031,共6页
采用等体积浸渍法制备了一系列氧化铝负载碱金属氟化物固体碱催化剂,用于甘油(丙三醇)与碳酸二甲酯酯交换反应合成碳酸甘油酯,其中KF/γ-Al2O3催化剂能够更好地促进碳酸甘油酯的生成。进一步考察了KF/γ-Al2O3催化剂的制备条件、反应条... 采用等体积浸渍法制备了一系列氧化铝负载碱金属氟化物固体碱催化剂,用于甘油(丙三醇)与碳酸二甲酯酯交换反应合成碳酸甘油酯,其中KF/γ-Al2O3催化剂能够更好地促进碳酸甘油酯的生成。进一步考察了KF/γ-Al2O3催化剂的制备条件、反应条件对甘油与碳酸二甲酯酯交换反应的影响。当KF负载在γ-Al2O3的负载量为15%(质量分数,下同),于400℃焙烧5 h后制得固体碱催化剂,在n(碳酸二甲酯)∶n(甘油)=3∶1,反应温度80℃,反应时间1.5 h的条件下,甘油的转化率达96.1%,碳酸甘油酯选择性和收率分别达98.1%和94.3%。 展开更多
关键词 KF/Γ-AL2O3 甘油 碳酸二甲酯 酯交换反应 碳酸甘油酯 精细化工中间体
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K_(2)O/MgFe_(2)O_(4)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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作者 张昕 张萍波 +2 位作者 范明明 冷炎 蒋平平 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期71-77,共7页
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(MgFe_(2)O_(4)),以其为载体,KNO3为活性组分前驱体,采用浸渍法制备K_(2)O/MgFe... 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(MgFe_(2)O_(4)),以其为载体,KNO3为活性组分前驱体,采用浸渍法制备K_(2)O/MgFe_(2)O_(4)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、CO_(2)程序升温脱附(CO_(2)-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K_(2)O/MgFe_(2)O_(4)形成了K-Fe-Mg键,K_(2)O/MgFe_(2)O_(4)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。 展开更多
关键词 磁性 K_(2)O/MgFe_(2)O_(4) 酯交换反应 碳酸甘油酯
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CO_2和丙三醇直接合成碳酸甘油酯的新方法 被引量:4
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作者 马爽 阮文定 +3 位作者 钞继业 杜风光 徐浩 卜站伟 《合成化学》 CAS CSCD 2016年第8期720-723,共4页
报道了一种以CO_2和丙三醇为原料,Cs_2CO_3为碱,DMF为溶剂,bmimBF_4为增溶剂,直接合成碳酸甘油酯(GC)的新方法。在最优反应条件[丙三醇5 mmol,Cs_2CO_310 mmol,CH_2Cl_25 m L,bmimBF_41 m L,DMF 5 m L,P(CO_2)1 MPa,于100℃反应24 h]下... 报道了一种以CO_2和丙三醇为原料,Cs_2CO_3为碱,DMF为溶剂,bmimBF_4为增溶剂,直接合成碳酸甘油酯(GC)的新方法。在最优反应条件[丙三醇5 mmol,Cs_2CO_310 mmol,CH_2Cl_25 m L,bmimBF_41 m L,DMF 5 m L,P(CO_2)1 MPa,于100℃反应24 h]下,GC收率76%,其结构经1H NMR和ESI-MS确证。在最优条件下进行50倍放大实验,GC收率72%。 展开更多
关键词 丙三醇 碳酸甘油酯 直接合成 放大实验
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Li掺杂CeO_(2)固体碱催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯
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作者 陈一峰 范明明 +2 位作者 冷炎 蒋平平 张萍波 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期71-77,共7页
针对由甘油制备碳酸甘油酯的酯交换法中催化剂制备方法复杂、活性组分易流失等问题,采用一锅法制备了Li掺杂CeO_(2)固体碱催化剂。对催化剂进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、BET、X射线光电子能谱(XPS)、CO_(2)程... 针对由甘油制备碳酸甘油酯的酯交换法中催化剂制备方法复杂、活性组分易流失等问题,采用一锅法制备了Li掺杂CeO_(2)固体碱催化剂。对催化剂进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、BET、X射线光电子能谱(XPS)、CO_(2)程序升温脱附(CO_(2)-TPD)等表征。以甘油转化率和碳酸甘油酯产率为指标,对催化剂进行了筛选,并采用单因素实验对甘油酯交换合成碳酸甘油酯的工艺条件进行了优化,同时考察了催化剂的重复使用性能。结果表明:Li与CeO_(2)之间能够产生协同作用,Li的掺杂能够明显增加CeO_(2)的中强碱活性位点;Li、Ce与柠檬酸物质的量比为0.3∶1∶1时,催化剂催化活性最好;甘油酯交换合成碳酸甘油酯的最优反应条件为反应温度100℃、反应时间2.0 h、催化剂用量为甘油质量的1%、甘油与碳酸二甲酯物质的量比1∶2,在此条件下甘油转化率为90.16%,碳酸甘油酯收率为90.04%;催化剂在重复使用5次后活性无明显下降。采用一锅法制备的Li掺杂CeO_(2)固体碱催化剂具有良好的催化性能,可用于催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯。 展开更多
关键词 甘油 碳酸甘油酯 酯交换 固体碱 Li CeO_(2)
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磁性固体碱K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)催化甘油合成碳酸甘油酯
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作者 张昕 陈一峰 +3 位作者 张萍波 范明明 冷炎 蒋平平 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期125-131,152,共8页
为了解决甘油合成碳酸甘油酯产率较低及反应完成后催化剂的回收问题,制备磁性水滑石LDH-Fe3O4,以KNO3为活性组分前驱体对其改性制备磁性固体碱催化剂K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3),对KNO3的负载量进行考察,对K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)进行... 为了解决甘油合成碳酸甘油酯产率较低及反应完成后催化剂的回收问题,制备磁性水滑石LDH-Fe3O4,以KNO3为活性组分前驱体对其改性制备磁性固体碱催化剂K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3),对KNO3的负载量进行考察,对K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)进行X射线衍射、扫描电子显微镜、 CO_(2)程序升温脱附、BET及磁化强度表征,采用单因素试验对K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯的工艺条件进行了优化,并对K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)的重复使用性能进行了考察。结果表明:KNO3负载提供了大量的碱性位点,有利于催化剂催化活性的提高,KNO3的最佳负载量为10%(以LDH-Fe3O4质量计),K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)的饱和磁化强度为10.47 emu/g;K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)催化酯交换最佳反应条件为反应温度100℃、反应时间2 h、催化剂用量3%(以甘油质量计)、甘油与碳酸二甲酯物质的量比1∶2,在此条件下碳酸甘油酯产率为92.12%;催化剂重复使用5次后碳酸甘油酯产率高达89.35%,相比镁铝水滑石,K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)催化反应时间短,反应试剂用量少。K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3)催化剂具有磁性,可在外加磁场作用下与反应体系分离,并且在数次循环使用中保持较高的活性,经济成本降低,在工业生产碳酸甘油酯中有很好的应用前景。 展开更多
关键词 K_(2)O/LDO-γ-Fe_(2)O_(3) 磁性 酯交换反应 甘油 碳酸甘油酯
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