改性磷钨酸及其在生物柴油合成中的催化活性研究

采用改变焙烧温度的方式，制备不同酸量、结构的改性磷钨酸催化剂，研究其在生物柴油合成反应中的催化活性，并建立催化剂活性与性质的关系；利用X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱仪对催化剂的结构进行表征，采用间接滴定法对催化剂的总酸量进行表征，以甲醇和油酸的酯化反应为模型反应合成生物柴油﹒结果表明：1)随着焙烧温度的增加，催化剂酸量呈先增加后减小趋势；当焙烧温度为300℃时，磷钨酸酸量达最大值5.63 mmol/g；当焙烧温度小于等于500℃时，磷钨酸依然保持Keggin结构，且随着焙烧温度的提高，结晶度下降；当焙烧温度达600℃时，磷钨酸分解为产物WO₃，其酸量仅为0.29 mmol/g﹒2)随着催化剂酸量的增加，其在油酸酯化反应中的催化活性提高，且当焙烧温度为300℃时，改性的磷钨酸催化活性最高﹒3)单因素优化试验结果表明，当催化剂用量为2 wt.%，醇油比为10：1，反应温度为90℃，反应时间为3 h时，油酸转化率达最大值97.2%﹒