聚能式逆流超声强化制备脂肪酸乙酯工艺研究

以大豆油脱臭馏出物为原料,通过聚能式逆流超声强化与乙醇反应制备脂肪酸乙酯。分析醇油体积比、反应温度、超声功率、催化剂用量和反应时间对脂肪酸乙酯转化率、得率、含量和生物柴油转化率的影响。通过正交实验优化得到:脂肪酸乙酯转化率最优工艺条件为醇油体积比20∶1,反应温度35℃,超声功率300 W,催化剂用量1.6%,反应时间30 min;脂肪酸乙酯得率最优工艺条件为醇油体积比30∶1,反应温度40℃,超声功率600 W,催化剂用量1%,反应时间30 min;脂肪酸乙酯含量最优工艺条件为醇油体积比20∶1,反应温度40℃,超声功率600 W,催化剂用量1%,反应时间60 min;生物柴油转化率最优工艺条件为醇油体积比25∶1,反应温度35℃,超声功率500 W,催化剂用量1%,反应时间30 min。     

微波辅助绿豆碳基固体酸催化剂活性研究

为了考察微波辐射对自制固体酸催化剂催化活性的影响,作者以绿豆为原料,采用碳化-磺化法制备了一种新型碳基固体酸催化剂,于实验室自制微波反应器中催化油酸和甲醇的酯化反应。对油酸甲酯化反应过程中的微波功率、反应温度、反应时间、催化剂用量、醇油摩尔比等条件进行了单因素分析,并对醇油摩尔比、反应时间、催化剂用量对油酸甲酯化的转化率的影响进行了正交优化,得到最佳工艺为:微波功率400 W、反应温度65℃、醇油摩尔比11∶1、反应时间30 min、催化剂用量为5%,在此工艺条件下油酸甲酯化的转化率为93.97%。     

响应面法优化大豆油脂肪酸乙酯合成工艺

以大豆油为原料,KOH作催化剂,通过大豆油与乙醇的酯交换反应合成了大豆油脂肪酸乙酯。应用响应曲面分析法中的Box-behnken模型对影响大豆油脂肪酸乙酯转化率的四个主要因素（催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度、反应时间）进行了优化。研究表明大豆油脂肪酸乙酯的最佳合成工艺条件为：KOH用量1.3%,醇油比8.3∶1,反应温度74.8℃,反应时间130min。在此条件下,酯转化率达98.93%。     

花椒籽油乙酯生物柴油的制备

以花椒籽油和乙醇为原料,采用酯交换法制备花椒籽油乙酯生物柴油。采用单因素实验研究了催化剂种类和用量、醇油摩尔比、反应温度、反应时间对生物柴油转化率的影响。依据响应面法中的中心组合设计对酯交换反应制备花椒籽油乙酯生物柴油的工艺条件进行了优化。结果表明,花椒籽油乙酯生物柴油制备的最优工艺条件为:以乙醇钠为催化剂,催化剂用量1. 7%,醇油摩尔比11. 5∶1,反应时间120 min,反应温度73℃。在最优条件下,生物柴油转化率达到97. 95%。     

橡胶籽油碱催化异构化合成共轭亚油酸的制备工艺研究

以橡胶籽油为原料,碱异构化合成共轭亚油酸(CLA),采用单因素实验探讨了反应温度、反应时间、醇油比、催化剂KOH的用量等因素对CLA转化率的影响,同时采用响应曲面法进行优化,结果表明:橡胶籽油碱异构制备共轭亚油酸的最佳异构条件是:采用聚乙二醇-400为溶剂,KOH为催化剂,当反应温度148℃,反应时间2.6 h,醇油比:18∶1 m L/g,催化剂的用量6%,在此工艺条件下橡胶籽油共轭亚油酸的转化率为83.04%。     

氨基磺酸催化合成脂肪酸丁酯的研究

以氨基磺酸为催化剂,油酸及菜籽油与正丁醇分别进行酯化反应与酯交换反应制备脂肪酸丁酯。并利用气相色谱及红外光谱对产物进行分析及结构表征。考察了醇(正丁醇)油(油酸及菜籽油)摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间对油酸及菜籽油转化率的影响。结果表明,油酸酯化反应的最佳工艺条件为:醇油摩尔比3∶1,催化剂用量为油酸质量的0.8%,反应温度110℃,反应时间1.5 h,此时油酸转化率达到88.6%,产品收率为83.5%;菜籽油酯交换反应的最佳工艺条件为:醇油摩尔比10∶1,催化剂用量为菜籽油质量的1.0%,反应温度115℃,反应时间2.0 h,此时菜籽油转化率达到85.6%,产品收率为80.1%。     

超声波-微波辅助浓硫酸催化油酸制备生物柴油

引入超声波-微波辅助技术,以植物油脂水解物油酸为原料,浓硫酸为催化剂,与甲醇酯化制备生物柴油。考察了微波功率、反应时间、催化剂用量、醇油摩尔比对油酸转化率的影响,并利用响应面实验对工艺条件进行了优化。结果表明:超声波-微波的引入强化了传质传热过程,能显著缩短反应时间;最佳工艺条件为超声波功率50 W、微波功率125 W、反应时间17 min、催化剂用量2.5%、醇油摩尔比19∶1,在此条件下油酸转化率可达98%以上。     

H_2SO_4一步法催化棉籽酸化油制备生物柴油的工艺研究

采用传统液体酸浓H2SO4一步法催化棉籽酸化油与甲醇的酯化反应制备生物柴油,考察了醇油质量比、催化剂用量、反应时间对酯化率的影响。结果表明,酯化反应最佳反应条件为:醇油质量比1∶1,催化剂用量2.5%(占油质量),反应时间10 h;在此条件下酯化率为92.17%。制得的生物柴油与我国0#柴油标准(GB/T 19147—2003)的主要性能指标接近。     

[Psmim]HSO4酸性离子液体催化油酸制备生物柴油及其工艺优化

以1-磺酸丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体为催化剂,油酸与甲醇经酯化反应制备生物柴油。考察了反应时间、反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量对油酸转化率的影响,并对制备工艺进行了响应面优化。结果表明:各因素对转化率的影响与硫酸为催化剂的制备工艺基本一致;该离子液体催化活性优越,重复使用4次后,油酸转化率仍达90%以上;响应面法回归拟合的数学模型准确有效、拟合度高;优化工艺条件为反应时间3.5 h、反应温度60℃、醇油摩尔比9∶1、催化剂用量10%,此时油酸转化率为98.3%。     

活性炭负载氢氧化钾制备生物柴油的研究

本文采用活性炭负载氢氧化钾的新型固体碱为催化剂,以花椒籽油为原料,通过酯交换反应制备生物柴油。考察了最优催化剂的选取,醇油摩尔比、催化剂用量、反应时间等对反应的影响,利用正交试验对反应条件进行优化并用红外光谱和气相色谱一质谱联用仪对产品进行定性分析。结果表明：该反应的最优工艺条件为醇油比10：1、催化剂用量为油质量的3％、反应时间6h、反应温度75℃。在最优工艺条件下,获得了高纯度的生物柴油,转化率达到86．5％。