亚临界甲醇相Hβ分子筛催化制备生物柴油

研究了在亚临界甲醇相Hβ分子筛催化酯交换反应制备生物柴油的反应条件。结果表明,在n(甲醇): n(油脂)=12.5:1、催化剂用量为油脂质量的5%、反应温度300℃、反应时间2 h条件下,收率92.8%。为了在低醇油摩尔比时获得较高生物柴油收率,在第1次酯交换结束后,分出甘油,再加入甲醇继续进行第2次酯交换反应。在相同条件下,两次酯交换反应制备生物柴油的收率均高达98%。     

两步升温法酸催化潲水油制备生物柴油

回收的潲水油经适当的预处理后,采用两步升温法在浓硫酸催化作用下与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油。考察了重要因素对反应的影响,得出了利用潲水油制备生物柴油的最佳条件:催化剂用量为潲水油体积的5%,醇油摩尔比为20∶1,反应时间为2.5h,反应温度为150℃。在此条件下生物柴油的得率高达93%,产品质量达到美国生物柴油标准ASTMPS121-99的相关指标。     

改性氧化钙催化三组分反应制备生物柴油

建立了CaO催化的菜籽油 碳酸二甲酯 甲醇三组分双酯交换法同步制备生物柴油和碳酸甘油酯新体系。对该体系的反应条件进行了优化,结合对反应体系中化合物极性的分析,采用硅烷化试剂对商业CaO进行表面改性,考察了改性CaO催化新体系制备生物柴油的性能。结果表明,在催化剂用量为油质量的15%、油/酯/醇摩尔比1/1/8、反应温度65℃、反应时间8 h的条件下,生物柴油产率可达948%;与CaO催化该反应制备生物柴油产率372%相比,以01%三氯十八烷基硅烷改性的CaO催化该反应的速度显著提高,达到相同产率的反应时间缩短了3 h,且反应体系耐水性显著提高,在2%(质量分数)含水体系中,生物柴油产率仍能保持82%以上,所制备的生物柴油各项主要物理化学性能指标均达到欧洲生物柴油标准。改性CaO的FT IR表征结果表明,改性剂以化学方式结合在CaO表面。     

油脂酯交换制备生物柴油的反应分离耦合工艺

在500mL的酯交换反应和甘油分离耦合实验装置上进行了大豆油制备生物柴油的试验和反应条件的研究。结果表明,在反应温度60℃、醇油摩尔比4.5~ 5.0、进料速度500~2 000 mL/h和催化剂质量分数0.50%~0.75%（相对于油）的条件下,制备的生物柴油中脂肪酸甲酯相对含量不低于97%。此工艺具有反应速度快、平衡转化率和选择性高的特点。所制备的生物柴油及其与-10号柴油的调合产品B5都分别满足国标要求。     

均相催化废餐饮油制备生物柴油工艺研究

考察了用浓H2SO4及NaOH催化废餐饮油和甲醇反应制备生物柴油的反应条件.结果表明,用NaOH作催化剂的2步酯交换法制备生物柴油时,预处理过程的最佳条件为:醇油质量比为0.4,催化剂H2SO4用量占原料油的质量分数为2.0%,反应时间为0.5 h,反应温度为65℃.主反应的最佳条件为:醇油质量比为0.25,催化剂用量为0.8%,反应温度为65℃,反应时间为1 h.在上述工艺条件下,产品生物柴油的收率可达95%,其各项性能实测值均达到欧洲生物柴油的标准要求.     

SRCA工艺在棕榈油生产生物柴油上的应用

研究开发了棕榈油制备生物柴油的SRCA工艺,并对反应条件进行了优化.结果表明,以24℃棕榈油为原料,在优化的反应条件下,即反应温度200～280℃、压力6～10 MPa、mMt/mOils为0.446～0.669、反应时间20～120min,生物柴油的评价收率为96.5%,产品酸值0.53mgKOH/g;以棕榈酸油为原料,在上述同样的优化反应条件下,生物柴油的评价收率为94.3%,产品酸值4.56mgKOH/g.在规模为2000t/a生物柴油的中试装置上,以24℃棕榈油为原料,基本重复了小试结果,生物柴油的评价收率为95.1%,产品酸值0.62mgKOH/g.在加工规模为60000t/a生物柴油的装置上,按照小试的优化条件运行,得到生物柴油的评价收率为94.2%,产品酸值6.23 mgKOH/g.由24℃棕榈油和棕榈酸油制备的生物柴油质量基本一致,按质量分数5%调入到-10#柴油中,与-10#柴油相比,满足其质量指标要求.     

应用山苍子核仁油制备生物柴油的研究

采用共沉淀-浸渍法制备了SO2-4/Fe2O3-TiO2固体酸催化剂,并用于催化山苍子核仁油与乙醇制备生物柴油,优化了制备生物柴油的工艺条件。结果表明,在醇油摩尔比为16∶1,催化剂用量为10.0%(w),在乙醇回流温度(78℃)下反应8.0h,生物柴油产率可达44.9%,表明该催化剂对山苍子核仁油制备生物柴油具有较高的活性。     

KF/水滑石的合成及催化大豆油酯交换制备生物柴油

采用浸渍法制备了KF/水滑石固体碱催化剂,并将其用于催化大豆油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油;考察了催化剂制备条件和酯交换反应条件对生物柴油收率的影响,并对催化剂进行了XRD,TG-DTA,SEM表征。研究结果表明,KF/水滑石的最佳制备条件为:KF负载量(占水滑石的质量)80%、焙烧温度500℃、焙烧时间3 h。将此条件下制备的KF/水滑石催化剂用于大豆油与甲醇酯交换反应,最佳的反应条件为:催化剂用量(占大豆油的质量)2%,甲醇与大豆油的摩尔比12∶1,反应时间3 h,反应体系处于回流状态。在此条件下,生物柴油的收率高达90.4%。表征结果显示,KF/水滑石的催化活性与KF和水滑石在高温煅烧时相互作用形成新的晶相KMgF3和K3AlF6有关。     

生物柴油催化合成的研究进展

生物柴油主要成分是动、植物油脂与醇经酯交换反应得到的脂肪酸单烷基酯。与普通柴油相比,生物柴油具有高十六烷值、低芳烃含量、高闪点、较好的低温启动性等优点。综述了酸碱催化法、酶催化法、超临界法、催化加氢法和微生物油脂法等生物柴油催化合成技术的最新研究进展,主要从生物柴油收率、反应条件、制备成本和环境影响等角度分析比较。展望了生物柴油在我国的发展前景。     

新型碱性离子液体的合成及其在催化制备生物柴油中的应用

通过两步反应合成了咪唑阴离子型碱性离子液体1 丁基 3 甲基咪唑咪唑盐［Bmim］Im,经1H NMR、13C NMR和FT IR分析确认了产物结构。利用L9正交表,选取3水平4因素对［Bmim］Im催化大豆油制备生物柴油的催化性能进行正交试验,分别考察了催化剂用量、醇/油摩尔比、反应温度和反应时间对生物柴油产率的影响。结果表明,［Bmim］Im对大豆油与甲醇的酯交换反应具有较高的催化活性,在60℃下,［Bmim］Im用量为原料油的6%时,反应15 min后生物柴油产率即可高达9417%;［Bmim］Im催化制备生物柴油的最佳工艺条件为：催化剂质量分数8%,醇/油摩尔比6,反应时间60 min,反应温度60℃,在此条件下,生物柴油的产率可达9576%。该催化剂稳定性良好,可循环利用。     

利用植物油下脚料制备烷醇酰胺型驱油剂

简要叙述了油脂水解反应基本原理与烷醇酰胺类合成原理，提出了新的水解工艺－常压多级催化水解法，以植物油下脚料为原料制备了较纯的混合脂肪酸，确定了油脂水解的最佳工艺条件，同时，提出了以混合脂肪酸为原料合成烷醇酰胺类驱油剂的新工艺－改进一步法，确定了反应的配方和反应条件，并对产物进行了结构表征和性能测定。结果：表明，产物具有优异的物理性能和界面活性，采用低加入量（0．3％以下）就能较大幅度地降低油水界面张力，可低至10^-3mN/m。     

均相碱催化高动物油含量餐饮废油制备生物柴油

针对重庆餐饮废油动物油含量高的特点,用氢氧化钠作催化剂制备生物柴油,得到的最佳工艺条件为:醇油质量比25%、催化剂用量1.0%、反应温度60℃、反应时间60 min、搅拌速率3000 r/min。在最佳工艺条件下进行放大实验,生物柴油的产率可达93.6%。生物柴油产品理化性质中部分指标达到国家标准,与0号柴油调合使用可改善其低温流动性能。     

生物质柴油抗磨剂的开发与表征研究

采用非稳态共沉淀方法制备了用于酯交换反应的固体催化剂,通过BET,FTIR,TG-DSC和SEM方法对催化剂进行了表征。脂肪酸甲酯由小桐子油和甲醇在制备的催化剂作用下进行酯交换反应。以小桐子油为原料制备的脂肪酸甲酯作为1种有效的润滑添加剂,其有效性随着添加剂浓度的增加而增强。产品中含有不饱和脂肪酸甲酯,能改善柴油的低温流动性。     

润滑油溶剂精制抽出油制取石油磺酸盐的研究

以减五线馏分油溶剂精制后的抽出油为原料，采用发烟硫酸为磺化剂进行磺化反应制取石油磺酸，进而制取石油磺酸钠。在磺化反应过程中主要考察了反应温度、反应时间和酸油体积比对石油磺酸收率的影响。在酸油体积比0.12、反应温度60℃、反应时间45min的条件下，石油磺酸收率为64.14%。在石油磺酸中加入10%的氢氧化钠，进行中和反应后，采用乙醇萃取出石油磺酸钠，所得石油磺酸钠的活性物含量为42.10%，可作为表面活性剂使用。     

基于支持向量回归的重油催化裂化产物建模及优化

催化裂化反应的产物分布与反应原料组成及反应条件具有复杂的函数关系,以三种重油多个条件下的催化裂化实验结果为训练样本,利用支持向量回归方法建立汽油、柴油产物的产率模型。对于催化裂化回炼油,利用模型的泛化能力对不同操作条件下的汽油、柴油产率进行模拟仿真。以轻质油（汽油、柴油）产率最大为优化目标,利用粒子群算法寻找回炼油反应的最优操作条件。结果表明：模型对各反应条件下的实验结果有良好的拟合效果,模拟仿真的三维图可以直观显示各个反应条件对汽油、柴油产率的影响。优化得到的回炼油最佳反应条件为温度530 ℃,剂油质量比7.5,空速8 h-1。在最佳反应条件下,轻质油产率模拟值为42.3%,实验值为41.8%,相对误差为1.20%。     

碳酸高碳二烷基酯润滑油基础油的合成

在甲醇钠的催化作用下,以异构C16~C20混合醇和碳酸二甲酯为原料合成了碳酸高碳二烷基酯。研究了催化剂用量、原料配比、反应时间及温度等因素对酯交换反应的影响。实验结果表明,较佳的合成工艺条件为:催化剂甲醇钠∶碳酸二甲酯=0.08∶1(摩尔比),异构C16~C20混合醇∶碳酸二甲酯=2.4∶1(摩尔比),反应时间6 h,反应温度170℃。实验室和50 L中试产品收率均大于97%。产品应用于SL 5W-30和SL 5W-40汽油机油中,在低温性能方面表现良好。碳酸高碳(C16~C20)二烷基酯产品结构用红外光谱和质谱进行了表征。     

无羧酸条件下清洁合成环氧大豆油

在无羧酸条件下,以乙酸乙酯为溶剂、甲基三辛基硫酸氢铵为相转移催化剂,用30%(质量分数)过氧化氢溶液直接环氧化大豆油合成了环氧大豆油。通过核磁共振氢谱及碳谱、傅里叶变换红外光谱、黏度测定等方法对产物的结构进行了表征与分析,并根据国家标准的方法对产物的色泽、酸值、环氧值和碘值进行了测定。同时考察了反应时间、反应温度及溶液pH对产物环氧值的影响,通过正交实验优选了反应条件。实验结果表明,无羧酸条件下,以过氧化氢为氧化剂可以成功地实现大豆油的环氧化,在溶液pH为2、反应温度60℃、反应时间7h的条件下,产物的环氧值为6.27%,碘值(100g)为5.80g。此方法避免了反应中生成过酸,副产物生成量减少,提高了产品质量。     

复合无机盐改性膨润土的制备及其除油性能评价

针对膨润土在含油污水中不易沉降的特点,以Al2（SO4）3和Ca（OH）2复合物改性活化的钠基膨润土,制得一种高效含油污水处理剂。根据正交试验,确定了改性膨润土的最佳制备条件：膨润土用量为5g时,Al2（SO4）3／Ca（OH）2改性剂用量为0.8g,反应温度70℃,反应时间3h。在35℃下改性膨润土投加量为9．6g／L、含油污水pH值为9-11、沉降时间为7min时,产品除油率达90％以上,除浊率也可达90％以上。该产品生产成本低,除油效果好,具有较好的工业应用前景。     

催化裂化柴油选择性加氢裂化生产高辛烷值汽油或轻质芳烃原料的RLG技术开发和应用

基于对典型催化裂化柴油（LCO）的烃类组成以及汽油馏分中高辛烷值组分的分析,结合芳烃加氢反应机理,确定了LCO选择性加氢裂化生产高辛烷值汽油或轻质芳烃原料（苯、甲苯、二甲苯）技术（RLG技术）的最优化学反应路径,研究了工艺条件对RLG产品收率和产品性质的影响。第一代RLG技术工业应用结果表明,以密度（20℃）大于928.1 kg/m³的LCO为原料,可以生产收率大于43.48%、硫质量分数小于1.3 μg/g、研究法辛烷值大于92.0的高辛烷值汽油,同时还能兼产清洁柴油。在第一代RLG技术的基础上,开发了第二代RLG技术（RLG-Ⅱ技术）,中型试验结果表明,RLG-Ⅱ技术具有良好的原料油适应性,可得到高收率、高辛烷值的产品汽油及低硫、低氮清洁柴油调合组分。     

氧化石蜡引发工艺及其界面性能

以58号全精炼石蜡为原料、空气为氧化剂、月桂基过氧化氢为引发剂,在相对温和条件下引发自由基链反应,对石蜡进行氧化改性,考察反应温度、反应时间、引发剂用量、空气流量等因素对氧化石蜡酸值、皂化值的影响。结果表明：在反应温度为130 ℃、反应时间为6 h、引发剂用量（w）为0.5%、空气流量为220 mL/min的条件下,得到的氧化石蜡的酸值为40.5 mgKOH/g,皂化值为65.3 mgKOH/g;NaOH质量分数为1.2%、氧化石蜡质量分数为0.8%的二元体系与原油的平衡界面张力为2.9×10-3 mN/m,砂岩表面原油洗脱率为61.0%,氧化石蜡产品具有较好的油水界面性能。