磁性固体酸催化剂的合成及其酯化催化活性的研究

聂小安1,2, 常 侠1, 蒋剑春1, 李 科1, 陈 洁1
（1.中国林业科学研究院林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业局林产化学工程重点开放性实验室；江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏南京210042；2.中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京100091）

　　摘　要：研究了以磁性体为核、催化活性体为壳的固体酸催化剂制备过程的结构转化及其酯化催化活性变化。在ZrOCl2/FeCl2投料为10∶1（质量比），酸浓度为1 mol/L，浸泡时间2 h，400 ℃焙烧1 h的条件下，制得了具有优异的催化活性的纳米磁性催化剂ZrO2/SiO2-Fe3O4。采用IR、扫描电镜（SEM）和孔径分布等分析测试手段对催化剂的结构和性能进行了表征。IR表明催化剂存在酸性中心，并且极易吸水；BET比表面积分析说明催化剂的孔径是介孔材料，但是存在两种介孔，一种15 nm的大介孔，另一种3.97 nm的小介孔；SEM和X射线能谱仪（EDX）分析说明催化剂处于纳米级别，并且锆的含量很高；在高酸价油脂制备生物柴油酯化反应中，纳米磁性催化剂催化酯化转化率达到83.5 %，回收率为92.5 %，酯化催化活性降低率为10 %/次。

　　关键词：核壳结构磁性;纳米催化剂;酯化;油脂

　　中图分类号：TQ351

　　文献标识码：A

　　文章编号：0253-2417(2011)02-0001-06