膨潤(rùn)土負(fù)載磷鎢酸催化棕櫚酸甲酯化反應(yīng)研究＊

蘇國(guó)鈞， 馬 靜， 黃 文， 劉 軻

（湘潭大學(xué) 化學(xué)學(xué)院，環(huán)境友好化學(xué)與應(yīng)用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 湘潭411105）

隨著社會(huì)發(fā)展和人類對(duì)物質(zhì)需求的不斷增加，化石能源面臨枯竭的危險(xiǎn)［1］，尋找可再生能源已刻不容緩.其中生物柴油因其良好的燃燒性、可再生性和環(huán)境友好備受人們關(guān)注［2］，而作為生物柴油重要組成之一——棕櫚酸甲酯的合成自然成為人們研究重點(diǎn)［3］.

棕櫚酸廣泛存在于自然界，可以從許多植物中提取［4］，而棕櫚酸甲酯早期往往是以菜籽油或大豆油為原料，用強(qiáng)堿催化劑由酯交換法生產(chǎn)，因采用強(qiáng)堿催化時(shí)會(huì)發(fā)生皂化反應(yīng)，導(dǎo)致原材料浪費(fèi)嚴(yán)重，且產(chǎn)物分離困難［5］.如果用濃硫酸、氯化鋁等作催化劑進(jìn)行棕櫚酸甲酯化反應(yīng)，存在副產(chǎn)物多、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重和污染難以治理等問(wèn)題［6］.另外，以陽(yáng)離子樹(shù)脂作催化劑進(jìn)行酯化反應(yīng)，雖然催化效率得以提高，但是樹(shù)脂再生同樣也會(huì)產(chǎn)生大量廢水，若廢棄樹(shù)脂則會(huì)造成資源浪費(fèi)［7］.

雜多酸是一種具有良好催化性能和廣泛應(yīng)用前景的新型催化劑，但單獨(dú)使用存在著易流失、催化表面積小等缺點(diǎn)，特別是在有機(jī)溶劑中難溶，限制了在有機(jī)催化體系中的應(yīng)用［8］.膨潤(rùn)土是一種具有二維通道和大孔分子篩結(jié)構(gòu)的粘土，其主要成分是由兩層硅氧四面體夾一層鋁氧八面體組成的蒙脫石，屬2∶1型層狀硅酸鹽礦物［9］.正是由于膨潤(rùn)土的特殊結(jié)構(gòu)，負(fù)載雜多酸后，既能充分保持雜多酸的催化特性，又能極大提高……