The invention discloses a amphoteric solid catalyst, including Fe, Zr, Zn, Si and Ti elements. The mole ratio of Fe, Zr and Zn is 0.2 ~ 0.5:1.8 ~ 2.2:0.8 ~ 1, the molar ratio of Si and 0.5:1.8 is 0.7 ~ 3.2. The invention also discloses a preparation method of an amphoteric solid catalyst, and iron nitrate, zirconium nitrate, zinc nitrate, TEOS, four butyl titanate in the reaction. The invention also disclosed the use of a hermaphroditic solid catalyst. The reaction material was oleic acid and three hydroxymethyl propane, and the catalyst was a amphoteric solid catalyst. The invention is simple, efficient, environmental protection, and meets the requirements of clean production.
【技术实现步骤摘要】
一种两性固体催化剂、其制备方法及其用途
本专利技术涉及一种两性固体催化剂、其制备方法及其用途,属于润滑油合成
技术介绍
随着地球生态环境的不断恶化以及人类环保意识的不断加强,使用传统矿物基润滑油所带来的环境污染和对人类健康的威胁越来越受到世界各国的重视。其中一些发达国家,如瑞典、德国等已经立法禁止在环境敏感地区,如森林、水源、矿山等地区使用生物降解性能不符合要求的润滑油。在政府强制性要求之下,瑞典几乎所有的伐木企业都使用对环境友好的润滑剂,并禁止在超过7.5kW舷外二冲程发动机上使用矿物基润滑油。而德国则要求所有开放式链锯油必须使用可生物降解型润滑油,这些强制措施直接促使世界各大石油公司争相开展环境友好型绿色润滑油的研发。这些研究直接推动了包括酯类润滑油在内的多种绿色润滑油的发展和应用。其中以三羟甲基丙烷油酸酯为代表的多元醇酯类润滑油因具有良好的润滑性、热稳定性、低温使用性能,较高的粘度和可再生性,以及易于生物降解,发生泄漏也不会对环境造成污染等优点,而被认为是传统矿物基润滑油理想的替代用油。已被广泛应用于喷气发动机、压缩机、车用发动机、精密仪表和金属加工以及纺织油剂、皮革助剂的中间体等诸多领域。目前,三羟甲基丙烷油酸酯主要采用传统均相酸、碱作为催化剂,如对甲基苯磺酸、磺酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾、乙氧基钠、甲氧基钠、甲醇钠等通过直接酯化或酯交换进行合成。使用这些均相催化剂的好处是反应工艺相对成熟、反应速率较快,产率高,但同时,这些均相酸碱催化剂对设备的腐蚀也较严重,且反应过程中副反应多,产品颜色也比较深,尤其是后期处理常常需要中和、水洗等操作 ...
【技术保护点】
一种两性固体催化剂,其特征是,包括Fe、Zr、Zn、Si和Ti元素,所述Fe、Zr、Zn的摩尔比为0.2~0.5:1.8~2.2:0.8~1.0,所述Si和Ti的摩尔比为0.7~1.5:2.6~3.2。
【技术特征摘要】
1.一种两性固体催化剂,其特征是,包括Fe、Zr、Zn、Si和Ti元素,所述Fe、Zr、Zn的摩尔比为0.2~0.5:1.8~2.2:0.8~1.0,所述Si和Ti的摩尔比为0.7~1.5:2.6~3.2。2.根据权利要求1所述的一种两性固体催化剂,其特征是,所述Fe、Zr、Zn、Si和Ti的化合物分别为硝酸铁、硝酸锆、硝酸锌、正硅酸乙酯和钛酸四丁酯。3.一种两性固体催化剂的制备方法,其特征是,包括:称取硝酸铁、硝酸锆和硝酸锌溶解于无水乙醇中,于60~80℃下回流2~4h,形成溶液A;称取正硅酸乙酯、钛酸四丁酯和沉淀剂溶解于无水乙醇中,于60~80℃下回流1~2h,形成溶液B;将溶液B流加到溶液A中,回流0.5~1h后,持续搅拌下加入浓磷酸至溶液pH为2~4,停止搅拌,继续回流2~4h,同样温度下老化2~10h,离心、去离子水洗涤2~3次后,用无水乙醇继续洗涤2~3次,干燥6h,即得粉末C;将固体粉末C、碳酸氢铵、稀土放入粉末混合机混合2~10h,然后加入黏结剂,用压片机进行压片制粒,干燥、焙烧后,即得所需两性固体催化剂。4.根据权利要求3所述的一种两性固体催化剂的制备方法,其特征是,所述沉淀剂为尿素、碳酸氢铵、碳酸铵中的一种或多种。5.根据权利要求3所述的一种两性固体催化剂的制备方法,其特征是,所述粉末C为通过真空冷冻干燥于5~10Pa,-10℃~-20℃下获得。6.根据权利要求3所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘士涛,杨欢,吴聪萍,刘建国,邹志刚,
申请(专利权)人:南京大学昆山创新研究院,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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