用环境友好催化剂合成丙酸异丁酯的研究

报道了以固载杂多酸盐TiSiW12O40/TiO2为环境友好催化剂，对以丙酸和异丁醇为原料合成丙酸异丁酯的反应条件进行了研究。实验表明：TiSiW12O40/TiO2是合成丙酸异丁酯的良好催化剂，最佳反应条件为：n（醇）：n(酸）=1.2:1，催化剂用量为反应物料总质量的2.0%。反应时间1.0h，反应温度106-125℃，上述条件下，丙酸异丁酯的收率可达79.1%。     

PTT直接酯化反应动力学研究

研究了不同温度下PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)直接酯化反应动力学。建立了零级和一级反应动力学模型。用实验数据进行的检验表明,一级动力学模型更为接近该反应过程。     

反应精馏法制备高纯度醋酸甲酯

在中试反应精馏塔中以浓硫酸为催化剂进行了醋酸与甲醇反应制备醋酸甲酯的试验。反应精馏塔的精馏段为填料,反应段为立体催化精馏塔板,采用连续操作,考察了回流比、甲醇进料位置、停留时间、催化剂用量对反应精馏的影响。试验结果表明,当回流比为1.2、甲醇进料位置为第11～15块塔板、停留时间为2.2～2.5h、催化剂与醋酸的质量比为1.07∶100时,塔顶醋酸甲酯的质量分数达到99.50%以上,醋酸的转化率达到99.85%以上。     

利用高酸值餐饮废油脂制备生物柴油

以高酸值餐饮废油脂为原料,在酯化反应后再经两步酯交换反应制备生物柴油。在酯化反应中添加吸水剂可降低油脂的酸值,经一次酯化反应即可将油脂的酸值降至2m g/g左右,满足酯交换反应的要求。考察了酯化反应中吸水剂的添加方式、种类及其用量对酯化反应的影响,以及酯交换催化剂的种类及用量对脂肪酸甲酯(FAME)收率和产物组成的影响。实验结果表明,以凹凸棒土为吸水剂(用量为餐饮废油脂中游离脂肪酸质量的3%),且在酯化反应30m in时加入,酯化效果较好;以质量比为1∶1的NaOH和KOH混合物为催化剂进行两步酯交换反应时,催化剂的最佳用量依次为1.00%和0.75%(质量分数,基于油脂的质量),FAME收率最高达到96.33%。     

磷铝杂原子固体酸催化剂催化合成乙酸异丙酯

以丙烯和乙酸为原料 ,自制的磷铝杂原子固体酸作催化剂催化合成了乙酸异丙酯 ,考察了反应温度、反应压力、反应空速 (LHSV)及催化剂用量对酯化反应的影响 ,同时考察了固体酸催化剂的重复使用性。确定了最佳合成条件 :反应压力 1 5MPa,反应温度 1 60℃ ,反应空速2 0h-1,催化剂用量 2 0g。在此条件下 ,酯化率可达 91 5 % ,乙酸异丙酯选择性达 99 0 % ,且催化剂的重复使用性良好。     

固载杂多酸催化剂气相催化合成乙酸丁酯的研究

在气固相反应体系中研究了酸处理膨润士固载的具有 Keggin结构的四种杂多酸在乙酸丁酯合成中的催化性能。实验结果表明 :同一载体负载不同杂多酸催化活性相似 ;不同载体负载的同一种杂多酸的催化活性与催化剂的表面酸性呈顺变关系。同时考察了反应温度 ,空速 ,酸 /醇比对催化活性的影响。在酸 /醇比为 1 ,温度为 1 2 0℃ ,空速为 3～ 5h- 1时 ,正丁醇和乙酸有较高的转化率 ,选择性接近 1 0 0 %。     

SO_4~(2-)(S_2O_8~(2-))/Fe_2O_3-SiO_2固体超强酸对乙酸/丁醇酯化反应的催化性能研究

研究了SO2 -4/Fe2 O3 SiO2 固体超强酸对乙酸 /丁醇酯化反应的催化作用 ,得到合适的工艺条件 :复合氧化物中n(Fe)∶n(Si) =1∶2 ,浸渍的H2 SO4浓度 1mol/L ,5 5 0℃预焙烧活化 3h ,催化剂用量 0 .8g ,酯化反应时间 4h ,乙酸的转化率达 96 .3%。在此条件下制得S2 O2 -8/Fe2 O3 SiO2 固体超强酸催化剂 ,并考察了其催化活性 ,实验结果显示该固体超强酸具有更高的催化活性 ,乙酸转化率高达 98.6 %。     

Feasibility Study of Microwave-Assisted Biodiesel Production from Vegetable Oil Refinery Waste

Vegetable oil refinery waste containing acid oil is used as an inexpensive feedstock for producing biodiesel by microwave-assisted esterification (MAE) method. Effects of some main variables such as free fatty acid:methanol molar ratio (1:1, 1:5, and 1:10), reaction time (5, 30, and 60 min), and catalyst concentration (1%, 2%, and 3%) on physicochemical properties of produced biodiesel are investigated. Optimum reaction conditions of MAE are free fatty acid:methanol molar ratio of 1:10, reaction time of 60 min, and a catalyst concentration of 3%, while having 95.79% conversion yield. By increasing the conversion yield of the biodiesel, density and color brightness increase, while viscosity and refractive index decrease. There are no significant differences between physicochemical and heating properties of biodiesel produced by MAE and magnetic stirrer esterification (MSE) methods. Meanwhile, energy consumption of MAE method is almost four times lower than that of MSE. MAE as a promising alternative to the conventional esterification method can be considered as an energy-efficient method for producing biodiesel from inexpensive vegetable oil refinery waste. Practical applications : Acid oil is an inexpensive by-product of alkali refining in vegetable oil plants that would pollute the environment if not rendered safely. In this study, MAE is used to convert acid oil to biodiesel as a practical process for bringing alkali refining waste into production cycle. Acid oil can provide a reduction in the cost of biodiesel production. In addition, application of energy-efficient MAE method can facilitate the economical production of biodiesel.     

表面活性剂包衣脂肪酶在有机溶剂中催化酯合成

用合成的谷氨酸二烷基酯核糖醇对来源于Candidarugosa的脂肪酶进行了包衣 ,以月桂酸与月桂醇的酯化为模型反应 ,研究了各种操作条件对包衣酶活性的影响。结果表明 ,包衣酶制备过程中的缓冲溶液的最适 pH为 6.8,谷氨酸双十二烷基酯核糖醇的包衣效果最好 ,最适反应温度为 3 0℃ ,最佳溶剂为异辛烷。在 10h内底物转化率达 94%。     

Ce和La改性固体超强酸S2O82-/ZrO2-SiO2催化剂合成及其酯化性能研究

以Zr(NO₃)₄·5H₂O和Na₂SiO₃·9H₂O为原料,利用共沉淀法制备前驱体,浸渍添加稀土Ce和La,一定温度焙烧后制得掺杂稀土S₂O₈^2-/ZrO₂-SiO₂固体超强酸。通过XRD、FT-IR和SEM对催化剂进行表征,以硬脂酸的酯化合成反应为探针,考察制备条件对催化剂性能的影响以及催化剂的重复使用率。结果表明,相对于未改性的S₂O₈^2-/ZrO₂-SiO₂催化剂,添加了Ce或La的固体超强酸酯化催化活性及重复使用性能均有提高。