磺化聚醚砜/聚醚砜、Zr（SO 4 ） 2 /聚乙烯醇两种催化膜催化酯化反应性能比较

发布时间：2021-11-10 13:03

　　制备了磺化聚醚砜/聚醚砜（SPES/PES）、Zr（SO₄）₂/聚乙烯醇（PVA）两种催化膜,对比了这两种催化膜的催化性能。考察了反应物配比、催化剂用量、SPES与PES、Zr（SO₄）₂与PVA不同配比对催化反应的影响。还对比了SPES/PES、Zr（SO₄）₂/PVA两种催化膜的重复使用性能。通过比较得到实验条件为反应时间5h,反应温度65℃,醇油质量比为1∶1,催化膜用量为1.35meq（H⁺含量）,PVA与Zr（SO₄）₂比为1∶1,SPES与PES比为2∶1。SPES/PES和Zr（SO₄）₂/PVA两种催化膜转化率分别为97.38%和97.61%。SPES/PES和Zr（SO₄）₂/PVA这两种催化膜催化性能基本一样,但是重复使用性能差别较大。未经过戊二醛交联的Zr（SO₄

【文章来源】：化工新型材料. 2020,48(03)北大核心CSCD

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【部分图文】：

催化膜用量对两种催化膜催化性能的影响

醇油质量比是影响转化率和生产生物柴油成本的重要因素之一。在反应温度为65℃，两种催化膜用量均为1.35meq(H+含量），反应时间为5h，考察不同醇油质量比（0.5∶1、1∶1、1.5∶1和2∶1）对两种催化膜催化性能的影响，结果见图2。由图可见，随着醇油质量比的增加，转化率逐渐增大。酯化反应是一个可逆反应，增加反应物配比，能明显促进反应向正向进行，转化率增大。但是随着醇油质量比从1∶1增到1.5∶1时，转化率增加幅度较小，而且再增加醇油质量比会增加后续分离甲醇负担，增加成本。故后续实验选用醇油质量比为1∶1为最佳。

在反应温度为65℃，催化膜用量为1.35meq(H+含量），反应时间为5h，醇油质量比1∶1的条件下，考察SPES与PES质量比对两种催化膜催化性能的影响，结果见图3。由图可见，随着SPES与PES比例的增加（从0.5∶1到2∶1），转化率明显地增加，这是由于SPES起到催化作用，随着SPES用量增多，转化率增加。然而当SPES与PES比例从2∶1增加到3∶1时，转化率是略微减少的。这是因为随着共混膜中SPES含量的增加，共混膜较脆，导致催化性能略微降低。基于上述研究，选择SPES与PES比例为2∶1。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3487308