【摘 要】
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以硅藻土为载体,利用磺化技术制备硅藻土基固体酸催化剂,并探讨其催化油酸的性能.经研究,以炭化硅藻土为原料,在磺化6 h,140℃条件下制备的硅藻土基固体酸催化剂酸密度可达0.5126 mmol/g.催化剂性能表征研究发现,FT-IR显示磺化作用可使磺酸根接枝到硅藻土上,催化剂特征吸收峰振动范围增强,酸密度增大;XRD发现,炭化和磺化过程不会显著破坏硅藻土的非晶态二氧化硅结构,保证了硅藻土载体的稳定性,从而利于形成稳定的催化剂结构;SEM发现炭化硅藻土的表面杂质明显少于硅藻原土,磺化后催化剂孔道结构仍然完整
【机 构】
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大连工业大学 轻工与化学工程学院,辽宁制浆造纸工程重点实验室,辽宁 大连 116034;大连工业大学 轻工与化学工程学院,辽宁制浆造纸工程重点实验室,辽宁 大连 116034;广西大学 轻工与食品工程
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以硅藻土为载体,利用磺化技术制备硅藻土基固体酸催化剂,并探讨其催化油酸的性能.经研究,以炭化硅藻土为原料,在磺化6 h,140℃条件下制备的硅藻土基固体酸催化剂酸密度可达0.5126 mmol/g.催化剂性能表征研究发现,FT-IR显示磺化作用可使磺酸根接枝到硅藻土上,催化剂特征吸收峰振动范围增强,酸密度增大;XRD发现,炭化和磺化过程不会显著破坏硅藻土的非晶态二氧化硅结构,保证了硅藻土载体的稳定性,从而利于形成稳定的催化剂结构;SEM发现炭化硅藻土的表面杂质明显少于硅藻原土,磺化后催化剂孔道结构仍然完整,保证了固体酸的有效负载;由BET分析可知硅藻土含有极少量的微孔结构,符合等温吸附脱附曲线Ⅳ型,磺化后磺酸基较好地进入硅藻土的孔隙中,能够在无定形硅藻土结构表面良好分散,构成载体的质子酸中心.将其用于催化油酸转化油酸甲酯,最优工艺条件为,醇酸摩尔比5:1,酯化温度55℃,催化剂0.05 g,反应6 h,油酸转化率可达91.45％,重复使用5次转化率仍保持83％以上.所开发的硅藻土基固体酸催化剂具有催化效率高,热稳定性好,易于重复利用,环境友好等优点.
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糖醇是一种用于储热的相变材料,具有较高的潜热,然而,糖醇的高过冷度阻碍了其应用.D-甘露醇作为一种糖醇,在中温储热方面具有广阔的应用前景.选用氧化铝和碳化硅作为成核剂,海藻酸钠和羧甲基纤维素作为增稠剂,观察了纯甘露醇、成核剂、增稠剂以及单独或联合添加成核剂和增稠剂的甘露醇的形貌.采用差示扫描量热法研究了成核剂和增稠剂对甘露醇相变特性的影响.实验结果表明,氧化铝、碳化硅和适量的海藻酸钠促进了甘露醇的成核结晶,当氧化铝、碳化硅、海藻酸钠的质量分数分别为7.0％、9.0％、0.5％时达到最低过冷度,样品相比纯甘
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