超声场中钙基固体碱催化猪油制备生物柴油

以废弃猪油为原料采用两步催化工艺制备生物柴油.首先,在40 kHz的超声波辐射下,以浓硫酸为催化剂进行猪油和甲醇的预酯化反应:然后,采用等体积浸渍法制备了固体CaO/NaA催化剂;最后,在40 kHz的超声场中,用最佳条件下制备的固体碱催化剂催化预酯化后的猪油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油.结果表明:对于初始酸值为13.82mg KOH/g的猪油,最佳预酯化条件为超声功率150W、醇油摩尔比8∶1、反应温度50℃、浓硫酸用量2.5％;在最佳预酯化条件下反应30 min,即可把猪油的酸值降到1.91 mgKOH/g;通过正交试验得到的固体CaO/NaA催化剂最佳制备条件为CaO负载量15％、焙烧温度700℃、焙烧时间6h;在超声功率150W、醇油摩尔比9∶1、55℃、固体碱催化剂用量4％的最佳生物柴油制备条件下反应120 min,甲酯转化率达到了约95.8％;固体碱催化剂重复使用3次后仍保持较高的活性.     

餐厨废油制备生物柴油的研究进展

生物柴油是一种发展迅速的绿色能源。目前,以餐厨废油为原料通过酯交换反应制备生物柴油的研究受到了广泛的关注。其中,均相催化法以其催化剂价格低廉、操作简便在工业上得到广泛应用。与其他制备方法不同,酶催化法条件更加温和,但其反应时间过长,不宜工业生产;超临界催化法作为一种新兴的制备工艺在近几年得到了广泛关注。本文论述了非均相催化法、均相催化法、酶催化法和超临界催化法制备生物柴油的优缺点,并对生物柴油未来发展前景做出了展望。     

山苍籽核仁油合成生物柴油研究

以山苍籽核仁油为原料,采用固体酸催化酯化-相转移催化酯交换反应合成生物柴油.从固体酸SO_4~2-/ZrO_2为催化剂进行酯化反应降低酸值,以十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)/NaOH为相转移催化剂进行酯交换反应,得到合成牛物柴油的优化工艺条件.研究结果表明,固体酸SO_4~(2-)/ZrO_2催化酯化反应的最佳条件为:油重4%的SO_4~(2-)/ZrO_2,醇油摩尔比为10:1,温度为68℃,反应时间为4 h,原油酸值降到2.52 mg/g:该法相对浓硫酸催化酯化法具有不需耐酸设备、催化剂易回收、无废水排放等优点;相转移催化酯交换反应的最佳条件为:温度为25℃,0.5%的十六烷基三甲基溴化铵,油重1%的NaOH,醇油摩尔比为6:1,反应15 min,原油酯交换率达到97.6%;采用相转移催化技术,反应在常温下进行,大大减少了能耗,缩短了反应时间,具有的产业化前景.     

固体酸催化大豆油甲酯化制备生物柴油的研究

以甲醇和大豆油为原料,以固体酸为催化剂,通过酯交换反应制备生物柴油.考察了反应时间、反应温度、催化剂用量和醇油摩尔比各单因素对生物柴油产率的影响,得到最佳工艺条件:反应时间3.5 h,反应温度70℃,催化剂用量为大豆油质量的6.0%,醇油摩尔比为7:1,生物柴油产率可达93.5%.     

酯交换反应在制备生物柴油上的应用

生物柴油因其环境友好且可再生作为矿物柴油的替代燃料而备受关注，生物柴油主要通过均相酸碱催化、脂肪酶催化、超临界法和固体酸碱催化的酯交换反应制备得到，但各种制备方法各有优劣，均相酸碱催化法反应迅速，转化率高但存在后续处理复杂，污染严重等问题；脂肪酶催化法反应条件温和，对原料中的水和游离脂肪酸不敏感，不需要过量的甲醇参与反应，后续处理工序简单，但酶的成本过高，这是制约其商业化发展的最大阻碍；超临界法是制备生物柴油的新技术，反应迅速，不需要催化剂，油脂转化率非常高，但其反应需要高温高压且能耗很大；固体酸碱催化剂     

固体杂多酸催化制备芸芥生物柴油

研制出清洁、环境友好的制备生物柴油的方法。以固体杂多酸Cs2.5H0.5PW12O40为非均相催化剂,芸芥植物油为原料,与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油。考查了反应时间、反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量及催化剂的使用次数对芸芥油转化率的影响。探究出制备生物柴油的最佳反应条件。与传统的均相催化剂(H2SO4、NaOH)相比,固体杂多酸Cs2.5H0.5PW12O40表现出相同的催化活性,并易于分离,可重复使用。而且杂多酸的催化活性不受芸芥油中游离脂肪酸和水含量的影响。可在短时间、低温(室温)条件下完成酯化反应。结果表明,耐水型Cs2.5H0.5PW12O40是制备生物柴油的环境友好型固体酸催化剂。芸芥生物柴油的各项指标符合美国生物柴油标准。     

新型固体酸SO2-4/TiO2-La3+-Al2O3-Al催化合成乙酸乙酯

研究一种新型的催化酯化专用催化剂。采用铝阳极氧化法制备Al2O3-Al载体,通过引入SO^2-4/TiO2-La^3＋固体酸,制得催化精馏专用的填料型固体酸催化剂，并应用于乙酸乙酯合成反应.最佳反应条件：反应时间为6 h,原料摩尔比（酸：醇）为1：8,催化剂用量为2 g，反应酯化率可达50.4%，选择性为100%，催化剂可重复使用。     

煤基固体酸催化高酸值棕榈油甲酯化研究

选择高含氧量、中等变质程度的神木煤制备煤基固体酸催化剂,以棕榈油脱酸、脱臭馏出物为原料进行甲酯化反应,通过正交实验研究了催化剂用量、甲醇量、反应时间、反应温度对酯化反应的影响并优化了反应条件。结果表明,煤基固体酸催化剂催化效果明显好于浓硫酸,催化剂用量和反应时间对游离脂肪酸酯化率有十分显著的影响,在最佳反应条件下酯化率可达94.70%;催化剂中所含的-OH等极性基团以及-CH3等疏水的烷基侧链使得其与甲醇和油都能良好接触,并且其结构中的-O-,-CH2-等桥键可增加碳骨架的灵活度,降低空间位阻,增加磺酸基的可及性,较大程度地提高了其催化活性。经过变质作用的烟煤自身结构较稳定,由其碳化制得煤基固体酸的结构更加稳定,在酯化反应中表现出了非常好的重复利用性。     

玉米秸秆碳基固体酸催化制备聚乙烯醇缩丁醛的研究

通过研究玉米秸秆碳基固体酸的制备及其用于催化正丁醛和聚乙烯醇(PVA)制备聚乙烯醇缩丁醛(PVB),考察了碳基固体酸制备条件和缩醛化反应条件对正丁醛和PVA反应生成PVB的影响。结果表明,玉米秸秆碳基固体酸催化剂的最优制备条件为:碳化温度400℃、碳化时间5.5 h、磺化温度160℃、磺化时间12 h;缩醛化反应最优条件为:反应温度70℃、反应时间10h、催化剂用量8%(占固体总量)。傅里叶变换红外光谱表征结果证实,玉米秸秆碳基固体酸催化剂具有良好的催化正丁醛和PVA制备PVB的性能。     

餐饮废油酯交换法制备生物柴油的优化研究

以餐饮废油为原料,采用液体碱酯交换法制备生物柴油,研究了预酯化及酯交换反应条件。试验结果表明,预酯化工艺条件：甲醇：油=2：1（物质的量化）、催化剂：98％浓硫酸、反应温度为60℃、反应时间为1h;最佳酯交换反应条件：甲醇：油=6：1（物质的量比）、催化剂（甲醇钠）用量为原料油质量的0.9％、反应温度为60℃、反应时间为20min,甲酯转化率可达94％以上,甲酯产品各项性能指标达到GBtT20828--2007要求。     

新型固体酸SO_4~(2-)/TiO_2-La~(3+)-Al_2O_3-Al催化合成乙酸乙酯

研究一种新型的催化酯化专用催化剂。采用铝阳极氧化法制备Al2O3-Al载体,通过引入SO42-/TiO2-La3 固体酸,制得催化精馏专用的填料型固体酸催化剂,并应用于乙酸乙酯合成反应。最佳反应条件:反应时间为6 h,原料摩尔比(酸∶醇)为1∶8,催化剂用量为2 g,反应酯化率可达50.4%,选择性为100%,催化剂可重复使用。     

磷酸钠在餐饮废油制备生物柴油中的应用

为减少制备负载型催化剂的繁复步骤,以磷酸钠做催化剂,采用酯交换法进行了利用餐饮废油制备生物柴油的研究.结果表明,在n(醇)∶n(油)=10∶1、催化剂加入量为油质量的3%、反应温度为70℃、反应时间为3h的条件下,其酸值可达到0.82mg/g,即酯化率为80.12%.气相色谱分析结果表明,制备的生物柴油以棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯和油酸甲酯等为主要成分,符合柴油替代品的要求.与硫酸铁作为催化剂制备生物柴油比较,磷酸钠具备用量低、反应时间短、酯化率高等优点.     

碳基固体酸催化酯交换反应合成长碳链脂肪酸酯

在常压、氮气气氛条件下,以糠醛和羟乙基磺酸为原料,通过加热反应制备了一种磺酸化碳基固体酸催化剂并对其进行了表征。用该碳基固体酸催化月桂酸甲酯和正丁醇的酯交换反应,考察了催化酯交换反应的最优条件。实验结果表明:反应温度120℃、反应时间12h、催化剂用量0.02g/mmol为最佳反应条件,在此酯交换反应条件下月桂酸甲酯的转化率达到95.1%,并合成了一系列长碳链脂肪酸酯,收率良好。催化剂重复使用10次,其催化活性基本不降低。     

乙二醇双子琥珀酸2-甲基戊基酯磺酸钠的合成及性能

采用酯化反应无需有机溶剂为介质、以碳基固体酸作酯化反应催化剂、磺化反应不外加相转移催化剂在常压下反应的新方法合成了乙二醇双子琥珀酸2-甲基戊基酯磺酸钠,最佳工艺条件为：单酯化反应,n（乙二醇）：n（顺酐）：l_00：2．10,催化剂碳基固体酸用量为顺酐质量的2％,于100℃反应4．7h,酯化率99．02％（质量分数）;双酯化反应。n（2-甲基-l-戊醇）：n（顺酐）=1-30：1．00,于210℃反应1．2h,酯化率95．34％（质量分数）;磺化反应,n（亚硫酸氢钠）：n（顺酐）：1．05：1．00。于油浴120℃反应3．2h,磺化率100．64％（质量分数）．对产物结构进行了IR光谱表征,测定了产物性能：CMC为2．5×10。mol／L,7cMc为27．79mN／m,乳化力为11．5min,渗透力为6s,耐硬水力为13．5min．比较了碳基固体酸和无水乙酸钠、对甲苯磺酸对酯化反应的催化效果,结果表明：碳基固体酸对酯化反应的催化效果好．且易于分离．     

超声辅助固体碱催化酯交换反应制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备固体碱催化剂催化麻疯树油酯交换反应来制备生物柴油.首先研究了不同载体、不同活性组分以及载体干燥与否对固体碱催化剂催化性能的影响,优化得到了固体碱催化剂的最佳制备条件;其次,研究了超声辐射、醇油摩尔比、催化剂用量以及反应时间等对酯交换反应中甲酯转化率的影响;最后,对最佳条件下制备的固体碱催化剂在搅拌和...     

S2O82-/TiO2-ZrO2固体酸催化废弃动植物油脂制备生物柴油

本文制备了S2O82-/TiO2-ZrO2固体酸催化剂,对其催化废弃动植物油脂与甲醇发生酯交换反应制备生物柴油的反应条件进行了研究。结果表明,催化剂S2O82-/TiO2-ZrO2表现出了较高的催化活性,S2O82-/TiO2-ZrO2在反应压力3.5KPa下催化废弃动植物油脂的最佳酯交换反应条件为:反应温度为125℃,醇油摩尔比10:1,催化剂用量5%,反应时间3 h,此时废弃动植物油脂的酯化率超过89%,且催化剂重复和再生使用效果良好。     

新型催化剂对猪油制备生物柴油的研究

目的以猪油为原料,对新型催化剂SXL制备生物柴油的工艺进行探索。方法通过单因素试验研究了反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量及反应时间对生物柴油的产率和转化率的影响,通过GC-MS技术对所得生物柴油成分进行分析,并以BD100的方法检测其性能。结果最佳工艺条件下,SXL催化猪油制备生物柴油的产率、转化率均能达到98%以上,其主要成分为脂肪酸甲酯,主要性能指标达到或接近国家标准。结论新型催化剂SXL对于猪油催化转化制取生物柴油具有良好的催化性能。     

膨润土负载型固体酸催化剂催化合成生物柴油

以自制固体酸催化剂ZnCl2/膨润土催化大豆油制备生物柴油,考察了反应条件对生物柴油产率的影响.结果表明:在ZnCl2负载量30%、催化剂用量5%、醇油物质的量比10∶1、反应温度65℃和反应时间5h时,生物柴油的产率可以达到82%以上.自制生物柴油的性能指标完全达到0#普通柴油标准和柴油机燃料调和用生物柴油标准要求.     

固体超强酸TiO2/SO42-催化合成乳酸异戊酯

研究了以TiO2/SO42-固体超强酸催化乳酸与异戊醇合成乳酸异戊酯的反应,探讨了催化剂制备条件,原料配比,反应时间,催化剂用量等工艺对酯化率的影响.     

生物柴油降凝剂脂肪酸异丙酯的制备及降凝效果的研究

利用脂肪酸与异丙醇在酸催化剂的作用下发生酯化反应来制备脂肪酸异丙酯,研究酯化反应条件如催化剂用量、异丙醇用量、反应时间、反应温度等对脂肪酸异丙酯得率的影响,并通过凝固点的测定来考察脂肪酸异丙脂对生物柴油的降凝效果.正交实验分析得出酯化反应制备脂肪酸异丙脂的最佳反应条件为:催化剂的质量分数为1.5%,异丙醇的质量分数为50%,反应时间为9 h,反应温度85 ℃,降凝实验结果表明把一定量在该条件下制得的脂肪酸异丙酯添加到生物柴油中可有效地降低生物柴油的凝固点,改善其低温流动性能.