Li掺杂CeO2 固体碱催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯

• 作者: 陈一峰 范明明 冷炎 蒋平平 张萍波 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
• 来源期刊: 中国油脂
• 关键词: 甘油 碳酸甘油酯 酯交换 固体碱 Li CeO2
• 年，卷（期）: 2023,（3）
• 所属期刊栏目: 油脂化工
• 页码范围: 80-86
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19902/j.cnki.zgyz.1003-7969.210789

摘要

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CeO2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)、CO2程序升温脱附(CO2-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CeO2之间能够产生协同作用，Li的掺杂能够明显增加CeO2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CeO2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。