【技术实现步骤摘要】
固体超强酸催化制备低残余酸羧酸酯的合成方法
本专利技术涉及精细化工
,具体地说,是一种固体超强酸催化制备低残余酸羧酸酯的合成方法。
技术介绍
随着石油资源的日益枯竭,寻找新的能源已成为当今人类面临的一大难题,而生物柴油是一种能够替代石油燃料的可再生能源,从而为人类解决能源问题提供了一种途径。中国每年产生大量的地沟油,而地沟油作为一种高度败坏的废弃油脂,其中含有大量的游离脂肪酸。将其用于生物燃料的原料,不仅价格低廉,而且能解决地沟油泛滥的问题,其直接使用碱性催化剂会产生皂化反应,消耗大量的碱性催化剂,而传统的酸性催化剂对于设备的腐蚀情况严重,并且不能重复使用,固体超强酸用于催化酯化反应有效的解决了设备腐蚀的问题,同时能将其中的脂肪酸转变为生物能源。传统的酸催化剂对于设备具有巨大的腐蚀作用,而且不易回收,固体超强酸SO42-/Fe3O4@SiO2/TiO2/Sm3+作为一种新型的催化剂,它的特点在于它不仅具有与液体酸相媲美的催化效率,而且具有易于分离,对设备没有腐蚀性和毒性、使用过程安全环保等众多优点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种固体超强酸催化制备低残余酸羧酸酯的合成方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种固体超强酸催化制备低残余酸羧酸酯的合成方法,其特征在于,其具体步骤为:(1)磁性纳米颗粒Fe3O4的合成:称取2.7g六水合三氯化铁溶于100mL乙二醇,搅拌得到黄色透明液体,加入7.2g无水乙酸钠,室温搅拌30min,装入反应釜内于200℃下反应7-9h,优选为8h,得到磁性纳米颗粒Fe3O4 ...
【技术保护点】
一种固体超强酸催化制备低残余酸羧酸酯的合成方法,其特征在于,其具体步骤为:(1)磁性纳米颗粒Fe3O4的合成:(2)Fe3O4@SiO2的制备:(3)Fe3O4@SiO2/TiO2的制备:(4)SO42‑/Fe3O4@SiO2/TiO2/Sm3+的制备:分别用0.5mol/L、1.0mol/L、1.25mol/L、1.75mol/L、2.0mol/L的硫酸溶液作溶剂,配制0.05mol/L、0.07mol/L、0.09mol/L、0.12mol/L、0.16mol/L的Sm2(SO4)3的硫酸溶液,将制得的Fe3O4@SiO2/TiO2用含有活性组分的浸泡液浸渍14h,抽滤,红外烘干得催化剂前驱体,将前驱体放入马弗炉内,分别在500℃下焙烧3h,活化得到固体超强酸,放与真空干燥器里备用。
【技术特征摘要】
1.一种用于合成低残余酸羧酸酯的固体超强酸催化剂的制备方法,其特征在于,其具体步骤为:(1)磁性纳米颗粒Fe3O4的合成;(2)Fe3O4@SiO2的制备;(3)Fe3O4@SiO2/TiO2的制备:将酞酸丁酯、硝酸、无水乙醇和去离子水按照30:1:12:1质量比配制成100mLTiO2溶胶后,将1gFe3O4@SiO2加入;然后超声30min,再静置3h,保证反应完全,磁力沉降,然后倒出未反应的溶液;将包覆好的Fe3O4@SiO2/TiO2颗粒置于500℃,真空的条件下进行煅烧;煅烧2h后取出,进行研磨;并用无水乙醇和去离子水反复超声清洗3次后,研磨、烘干,制得Fe3O4@SiO2/TiO2;(4)SO42-/Fe3O4@SiO2/TiO2/Sm3+的制备:分别用0.5mol/L、1.0mol/L、1.25mol/L、1.75mol/L、2.0mol/L的硫酸溶液作溶剂,配制0.05mol/L、0.07mol/L、0.09mol/L、0.12mol/L、0.16mol/L的S...
【专利技术属性】
技术研发人员:张维冰,王兵兵,陈兆洋,张凌怡,郑琦,
申请(专利权)人:华东理工大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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