负载型固体碱多相催化油脂酯—酯交换反应的研究

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将KOH、KNO3通过浸渍法固载到MgO、Al2O3上,制备出KOH/MgO、KNO3/MgO、KNO3/Al2O3三种无机固体碱催化剂。以KOH/MgO、KNO3/MgO、KNO3/Al2O3三种固体碱为催化剂,研究其对油脂的酯-酯交换反应的催化性能,从而制备新型质构脂质。通过Hammett指示剂-苯甲酸法、FT-IR、XRD、SEM、TG-DTA、N2吸附-脱附分析等对这些固体碱催化剂进行了表征,研究了催化作用基本原理。将KNO3/Al2O3用于猪油与大豆油的酯-酯交换反应,通过分析反应前后甘三酯Sn-1,3位和Sn-2位的脂肪酸组成、甘三酯组成、碘值以及熔点的变化,对该催化剂的催化活性进行了评价。研究结果表明该固体碱催化剂KNO3/Al2O3可以用于催化猪油和大豆油的酯-酯交换反应。多相催化剂KNO3/Al2O3经过五次的重复使用后,依然保持较高的催化稳定性。将KNO3/MgO多相催化剂用于硬脂酸甲酯与大豆油的酯-酯交换反应体系中,研究了各项因素对催化剂活性的影响,得到最佳的反应条件为:反应温度200℃,反应时间2h,催化剂加入量25wt%,大豆油与硬脂酸甲酯摩尔比1:2,硬脂酸甲酯转化率可达到63%。催化剂重复利用性的实验结果表明,在硬脂酸甲酯与大豆油的酯-酯交换反应中,该催化剂重复使用5次后,仍能保持较高的催化活性。将KOH/MgO用于硬脂酸甲酯与大豆油的酯-酯交换反应。研究了反应温度等单因素条件对催化剂活性的影响,在反应温度180℃,反应时间4h,催化剂加入量25wt%,大豆油与硬脂酸甲酯摩尔比1:3的条件下,硬脂酸甲酯转化率可达到53%。将催化剂重复使用5次后,仍然具有较高的催化活性。
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