Ce改性硅钨酸催化制备月桂酸单甘酯

采用离子交换法合成多种稀土改性硅钨酸催化剂MxH4–3xSiW12O40(M = La, Ce, Pr, Nd, Sm; x = 1/3, 2/3, 1, 4/3),并利用FTIR、XRD、TGA-DTG、固体核磁共振结合探针分子技术(31P-TMPO MAS-NMR)对 CexH4–3xSiW12O40 结构、稳定性及酸性进行了表征;结果表明,Ce1/3H3SiW12O40 催化剂在月桂酸单甘酯制备中显示出最好的催化性能.稀土Ce 有效结合到硅钨酸上,制备的催化剂保持了完整的Keggin 结构.与纯硅钨酸相比,CexH4–3xSiW12O40 的酸强度有所减弱,但由于该类催化剂较强的Br?nsted 酸性及Br?nsted-Lewis 酸性位间的协同效应,使CexH4–3xSiW12O40 在月桂酸单甘酯的制备中具有良好的催化性能.以Ce1/3H3SiW12O40 为催化剂,在甘油/月桂酸物质的量比为4、催化剂用量为月桂酸质量的4％、反应温度423 K、反应时间120 min 下,月桂酸单甘酯产率为78.4％;动力学研究表明,该反应活化能为42.37 kJ/mol;Ce1/3H3SiW12O40 催化剂经5 次回收利用后,月桂酸单甘酯的产率为71.4％,具有较好的重复使用性能.