沙柳醇解液化工艺研究

 随着煤、石油、天然气等不可再生资源的逐渐消耗及环境问题的日益恶化,通过可再生生物质资源生产液体燃料和有机化学品的研究日益受到青睐.本研究以硫酸为催化剂,乙醇为溶剂,充分利用内蒙古丰富的生物质资源沙柳,对其进行醇解液化.考察溶剂浓度、反应温度、沙柳用量、催化剂用量等因素对液化率的影响,通过正交实验找出较优液化条件.当溶剂为无水乙醇、液料比(mL:g)为60:1、反应温度为170℃、硫酸浓度为0.06 mol/L、反应时间为2 h 时,沙柳的液化效果最好,液化率达90.94%.     

磷钨酸催化合成肉桂酸乙酯

采用磷钨酸作催化剂,合成了肉桂酸乙酯。实验表明,最佳反应条件为:醇酸物质的量尔比12:1,催化剂用量占反应物总质量2.8％,反应时间2.0h反应温度100～110℃,收率可达95.3％。     

二氧化硅负载磷钨酸催化合成月桂酸乙酯

以二氧化硅负载磷钨酸合成月桂酸乙酯,研究了原料量比、催化剂用量、反应温度和反应时间对产品收率的影响.实验结果表明,二氧化硅负载磷钨杂多酸是合成月桂酸乙酯的良好催化剂,在酸醇摩尔比1∶5,催化剂用量为酸质量的6.0%,反应温度90℃和反应时间4.0h的条件下,月桂酸乙酯的产率达到80%以上.     

乙酰丙酸乙酯与苯甲醛反应的区域选择性研究

乙酰丙酸乙酯与苯甲醛的反应是碱催化条件下碳负离子的亲核加成反应,利用特殊的反应区域选择性可以合成不同结构的不饱和酮、羧酸或酮酸等重要的有机化合物.采用密度泛函量化计算方法(DFT)中的B3LYP方法在6-31G水平上,从反应中间体及产物的几何结构、能量、电荷密度等方面对该反应的区域选择性进行了理论研究;通过考察反应条件对实验结果的影响,对其反应的区域选择性进行了实验研究.研究结果表明:理论研究结果很好地解释了实验所得反应区域选择性的规律,即反应的主产物1a收率最高可达92%.     

柴油机燃用乙酰丙酸乙酯-柴油混合燃料的试验研究

采用柴油机台架试验,测量了乙酰丙酸乙酯(Ethyl Levulinate,EL)-柴油混合燃料的燃烧排放性.结果表明:在不作任何调整的情况下,几种混合燃料均可直接用于柴油机.随着输出功率升高,油耗率均逐渐减低,达到最低值后逐渐升高,NOX、CO、CO2和烟度排放整体上都是增加的,HC的排放变化趋势不明显.随着EL混合比例的增大,油耗率有所增大,HC、NOX和CO2的排放整体上均逐渐增大,CO和烟度排放的变化在低功率运行时并不明显,在输出功率较大时,随EL含量的增加明显地降低.研究EL与柴油混合燃料的燃烧排放特性,为EL作为柴油替代燃料的应用推广提供参考,有利于生物质资源的合理化、规模化利用.     

基于灰色关联的乙酰丙酸乙酯-柴油燃烧排放分析

采用柴油机台架试验,进行了乙酰丙酸乙酯-柴油混合燃料的燃烧排放试验,得到了混合燃料的运动粘度、密度、乙酰丙酸乙酯含量比例、含氧量、十六烷值、低位热值等燃料特性与耗油率,HC、NOx、CO、CO2等排放,尾气烟度等燃烧排放参数.利用灰色关联方法对燃料特性与燃烧排放参数的关系进行了分析,结果表明:油耗率受混合燃料的密度影响较大;NOx、CO和CO2等排放受混合燃料含氧量影响较大;HC排放和尾气烟度受混合燃料的运动粘度影响较大;含氧量是影响燃烧排放的主要参数;尾气烟度受混合燃料特性影响最为明显.利用灰色关联分析对试验进行分析,提高了混合燃料燃烧排放特性研究的全面性,为生物质基乙酰丙酸乙酯的替代燃料利用提供了一定参考.     

基于灰色关联的乙酰丙酸乙酯-柴油燃烧排放分析

采用柴油机台架试验,进行了乙酰丙酸乙酯-柴油混合燃料的燃烧排放试验,得到了混合燃料的运动粘度、密度、乙酰丙酸乙酯含量比例、含氧量、十六烷值、低位热值等燃料特性与耗油率,HC、NOx、CO、CO2等排放,尾气烟度等燃烧排放参数.利用灰色关联方法对燃料特性与燃烧排放参数的关系进行了分析,结果表明:油耗率受混合燃料的密度影响较大;NOx、CO和CO2等排放受混合燃料含氧量影响较大;HC排放和尾气烟度受混合燃料的运动粘度影响较大;含氧量是影响燃烧排放的主要参数;尾气烟度受混合燃料特性影响最为明显.利用灰色关联分析对试验进行分析,提高了混合燃料燃烧排放特性研究的全面性,为生物质基乙酰丙酸乙酯的替代燃料利用提供了一定参考.     

HPW/Sapo-18催化生物质醇解制备乙酰丙酸甲酯

采用水热法及浸渍法制备系列H3PW12O40(HPW)/Sapo-18负载型多酸催化剂(xHPW/Sapo-18,x为10％、20％、30％、40％、50％),研究其在甲醇介质中催化生物质制备乙酰丙酸甲酯(ML)的催化性能,通过XRD、FT-IR、BET和NH3-TPD等表征催化剂的性质和结构.结果表明:HPW成功负载...     

磷钨酸催化合成邻苯二甲酸二丁酯

以邻苯二甲酸酐和正丁醇为原料,苯为带水剂,磷钨酸为催化剂合成邻苯二甲酸二丁酯(DBP),通过正交实验法探索催化剂的催化性能以及新工艺的最佳条件,结果表明:在邻苯二甲酸酐与正丁醇的摩尔比为1:3,催化剂用量为反应物总量的3.0%左右,反应时间3.0h,带水剂用量为反应物总量40.9%时产率可达99.0%.     

膨润土负载磷钨酸催化制备生物柴油

将膨润土经过酸化处理,采用浸渍法制得膨润土负载磷钨酸催化剂,并以此催化餐饮废油与甲醇反应制备生物柴油.考察了磷钨酸负载量和酯交换反应条件对餐饮废油转化率的影响.结果表明:磷钨酸负载量为35%,在反应温度80℃、醇油物质的量比12:1、催化剂用量为原料油质量的5%时,反应6 h,转化率可以达到90%以上.膨润土负载型催化剂活性高,稳定性好,可重复使用.     

磷酸催化合成乙酸乙酯

磷酸能够代替硫酸催化合成乙酸乙酯,在磷酸存在下,由乙醇和乙酸合成了乙酸乙酯,探讨了乙醇、乙酸和磷酸的物质的量之比、反应时间对乙酸乙酯收率的影响.当乙酸、乙醇和磷酸的物质的量之比为1:1.65:0.26,回流1h,乙酸乙酯收率达59.7％.     

硅钨酸催化合成乙酸乙酯

以硅钨酸作催化剂制备乙酸乙酯,讨论了催化剂用量、反应时间、醇酸摩尔比对收率的影响,并与硫酸催化剂进行对比,实验收率为92.21%,超过硫酸水平,并对催化剂的重复使用进行了探讨。     

硅钨酸催化合成乙酸乙酯

以硅钨酸作催化剂制备乙酸乙酯,讨论了催化剂用量、反应时间、醇酸摩尔比对收率的影响,并与硫酸催化剂进行对比,实验收率为92.21%,超过硫酸水平 ,并对催化剂的重复使用进行了探讨.     

用钨杂多酸／膨润土催化剂催化合成丙酸乙酯

膨润土不经传统的交联反应，直接进行改性，经钨杂多酸处理制得催化剂，用连续流动法气－固相催化合成的丙酸乙酯，获得了很好的催化效果，用吡啶吸附红外、ＳＥＭ、ＩＣＰ、ＤＴＡ等手段表片了催化剂。同时对丙酸和乙醇反应动力学条件进行了探讨，得出获得高酯产率的适宜反应条件。     

微波辐射下固体酸催化合成异烟酸乙酯

在微波辐射下,以异烟酸和乙醇为原料,以活性炭固载对甲苯磺酸作催化剂,合成了异烟酸乙酯.最佳工艺条件:醇酸物质的量比为8∶ 1,催化剂用量为 1.0 g,微波辐射时间为 10 min,微波辐射功率为 200 W,酯化产率达 97.18%.另外通过实验发现,微波辐射下,反应速率及产率都明显高于常规加热方式.     

乙醇酸催化法制乙醚实验改进

报道了乙醇酸催化制取乙醚的改进方法,该方法减少了实验步骤,降低了实验费用,缩短了实验时间,提高了乙醚的产率。     

无机固体酸催化合成苯甲酸乙酯

在一水硫酸氢钠存在下由苯甲酸和乙醇合成了苯甲酸乙酯。当苯甲酸、乙醇和硫酸氢钠的物质的量比为1:8:0.86,回流8h,酯收率达93％。     

用磷钨酸／膨润土催化乙醇脱水制乙醚

膨润土经磷钨酸处理和热预处理制得了催化剂、用连续流动法，气－固相反应催化乙醇脱水制乙醚，催化效果良好，用正交试验法选择出乙醇脱水剂乙醚的适宜反应条件，并分别探讨了磷钨酸负载液浓度，反应温度和反应物进样流速对催化活性的影响。