二氧化硅负载甲烷磺酸催化酯交换制备生物柴油

通过溶胶-凝胶-包埋法制备的二氧化硅负载甲烷磺酸固体酸催化剂,用于大豆油与乙醇的酯交换制备生物柴油,考察了催化剂的处理温度、乙醇与大豆油物质的量比、催化剂用量、正庚烷用量和反应时间的影响。结果表明,二氧化硅负载的甲烷磺酸具有较高的酯交换反应活性。制备生物柴油的最佳条件为：催化剂焙烧温度130 ℃、醇油物质的量比6∶1、催化剂用量为大豆油质量的5.0%,溶剂正庚烷用量为大豆油质量的30.0%,反应时间6 h。在此条件下,产品收率可达98.33%。与固体碱催化剂相比,固体酸催化剂对原料的酸度有更强的适应性。     

煤基碳基固体酸的制备及其催化合成环己酮甘油缩酮

以太西煤基活性炭和聚苯胺为原料制备了煤基碳基固体酸,并采用SEM、XRD和TG对催化剂进行了表征。研究了催化剂对环己酮甘油缩酮反应的催化活性,通过单因素实验得到最佳工艺条件:环己酮与甘油物质的量比为1∶1.2,催化剂质量为反应物质量的0.5%,带水剂用量为10 m L。在该条件下环己酮甘油缩酮收率达到96.5%,选择性达98.0%以上,催化剂重复使用5次后收率仍可达88.6%,说明该煤基碳基固体酸具有良好的催化活性和重复使用性。     

碳基固体酸催化剂的制备及其催化性能的研究

以竹子为原料制备了碳基固体酸催化剂,将所制备的碳基固体酸催化剂用于油酸和甲醇的气相酯化反应,以油酸转化率为考察指标评价其催化性能.考察了碳化温度、磺化时间、磺化温度对碳基固体酸催化剂催化活性的影响,并对其重复使用性能及再生进行了研究.结果表明,碳基固体酸催化剂适宜的制备条件为:碳化温度200℃、磺化时间6 h、磺化温度...     

二氧化硅-磺酸催化制备生物柴油的研究

通过溶胶-凝胶法制备二氧化硅,进而与氯磺酸反应制得二氧化硅-磺酸(SiO2-SO3H)固体酸催化剂,用于大豆油与乙醇的酯交换反应制备生物柴油,考察了催化剂的处理温度、乙醇与大豆油的摩尔比、催化剂用量、原料油油酸含量和反应时间的影响.结果表明,二氧化硅-磺酸(SiO2-SO3H)具有较高的酯交换反应催化活性.制备生物柴油的最佳条件如下:催化剂处理温度为120℃、醇油摩尔比为6∶1、催化剂质量分数为5.0%(以大豆油计)、正庚烷的质量分数(以大豆油计)为30.0%、反应时间为6.0 h,此时生物柴油产率可达97.84%.与固体碱催化剂相比,固体酸催化剂对原料的酸度有更强的适应性.     

碳基固体酸微球的制备及催化性能研究

碳基固体酸是一种新型环境友好催化剂。以葡萄糖、磺基水杨酸为原料,采用先水热后磺化的方法制备了碳基固体酸微球,并通过SEM、FT-IR、Boehm滴定对样品进行表征。考察了碳基固体酸微球的制备工艺条件,在水热反应温度为190℃,磺化温度为155℃,磺化时间为4 h的最佳反应条件下,制备的碳基固体酸微球最大酸量为4.596 mmol/g。用该碳基固体酸微球催化乙酸和乙醇的酯化反应,在催化剂质量为冰乙酸质量的12.5%,醇酸摩尔比为2.25∶1,反应时间为5 h条件下,最终的酯化率达到82.8%。碳基固体酸微球重复利用5次后,仍能保持较高的催化活性。     

碳基固体酸的制备及其催化合成碳酸甲丙酯

以葡萄糖为原料制备了碳基固体酸催化剂,利用碳酸二甲酯（DMC）与正丙醇的酯交换反应为探针反应,考察了制备条件对碳基固体酸催化活性的影响。结果表明,在碳化温度350 ℃、碳化时间2 h、磺化温度130 ℃、磺化时间10 h、浓硫酸与碳材料的质量比为100∶1的条件下,制备的固体酸具有较好的催化活性;当n(丙醇)∶n(DMC)=2∶1、反应温度90 ℃、反应时间5 h、催化剂用量占原料总质量4%时,碳酸甲丙酯（MPC）选择性超过90%,收率达到40%左右。催化剂催化活性较稳定,连续催化反应4次活性没有明显下降。     

二氧化硅-磺酸固体酸催化大豆油与异丙醇的酯交换反应

通过溶胶-凝胶法制备了二氧化硅-磺酸(SiO2-SO3H)固体酸催化剂,并用于大豆油与异丙醇的酯交换反应制备生物柴油,考察了催化剂的处理温度、异丙醇与大豆油的摩尔比、催化剂用量、正庚烷用量和反应时间对酯交换反应的影响。结果表明,二氧化硅-磺酸(SiO2-SO3H)具有较高的酯交换反应催化活性。确定制备生物柴油的最佳条件如下:催化剂处理温度为120℃、醇油摩尔比为6∶1、催化剂用量(以大豆油质量计)为5.0%、正庚烷用量(以大豆油质量计)为30.0%、反应时间为6.0h。在该条件下,大豆油异丙酯产率可达96.12%。     

生物柴油的制备及其作为乳油溶剂研究

以自制碳基固体酸为催化剂,油酸模拟高酸值原料与甲醇进行酯化反应,采用循环酯化法开发新型的绿色环保乳油溶剂生物柴油,将其作为溶剂制备60%丁草胺乳油。结果表明该生物柴油较优制备工艺为:碳基固体酸用量为油酸质量的1.0%,醇酸摩尔比2∶1,水浴温度99℃。该生物柴油所制60%丁草胺乳油产品各项指标均符合乳油的要求,具有良好的开发前景。     

环氧树脂固定化碳基固体酸的制备和性能研究

以杨木屑为原料,用环氧树脂固定化后经碳化磺化后制备出一种新型环氧树脂固定化碳基固体酸,并通过XRD,FT-IR,SEM对其进行表征,并研究其催化活性,应用于催化油酸与甲醇酯化反应制备生物柴油。系统地考察了反应条件对油酸转化率的影响。结果表明:廉价且易制备的环氧树脂固定化碳基固体酸表现出优异的催化活性达98%,循环使用性能较好,使用多次后酯化率仍能达85%。     

介孔分子筛负载HPWA催化合成生物柴油

制备了介孔磷钨杂多酸催化剂HPWA/SBA-15,用XRD、FTIR和BET等方法进行表征,并用于催化大豆油酯交换反应制备生物柴油。结果表明,介孔磷钨杂多酸催化剂具有较好的催化性能,其催化性能与介孔杂多酸催化剂优良的扩散性能和均一的质子酸特性有关,在活性组分负载质量分数为35%、反应温度190℃、反应时间7 h、n(醇)∶n(油)为16∶1和催化剂用量为大豆油质量的5%条件下,生物柴油收率可达97%。     

炭基固体酸催化剂的制备与应用

本研究以活性炭为载体,采用浓硫酸磺化处理制备了炭基固体酸催化剂,将其用于生物柴油合成。实验以炭基固体酸为催化剂,在醇油摩尔比为36∶1,反应温度为65℃,剂油比为10wt%的条件下采用具有不同pH值得催化剂进行催化反应,并在相同条件,对其在甲醇中的溶解酸量进行测定。结果显示,随着催化剂酸度升高,甲酯的收率增加,催化剂在甲醇中溶解的酸量因催化剂pH值的不同而呈现出不同的变化趋势。     

炭质磺酸化固体酸催化剂的制备及催化合成生物柴油研究

以秸秆为原料,采用炭化和磺化方法制备炭质磺酸化固体酸催化剂,并通过XRD、SEM和FTIR对制备的催化剂结构进行表征。通过催化油酸和甲醇酯化反应制备生物柴油,考察相关因素对油酸转化率的影响。结果表明,在反应温度为68℃,催化剂质量为油酸质量的7%,反应时间为5 h,醇酸的物质的量比为12∶1,生物柴油转化率可达94.83%。     

炭质磺酸化固体酸催化剂的制备及催化合成生物柴油研究

以秸秆为原料,采用炭化和磺化方法制备炭质磺酸化固体酸催化剂,并通过XRD、SEM和FTIR对制备的催化剂结构进行表征。通过催化油酸和甲醇酯化反应制备生物柴油,考察相关因素对油酸转化率的影响。结果表明,在反应温度为68℃,催化剂质量为油酸质量的7%,反应时间为5 h,醇酸的物质的量比为12∶1,生物柴油转化率可达94.83%。     

餐饮废油一步制备炭基固体酸及用于催化油酸合成生物柴油的研究

以餐饮废油为碳源,浓硫酸为磺化剂,在管式电阻炉中一步炭化和磺化制备得到一种新的炭基固体酸催化剂,并对制备的固体酸催化剂进行理化性能表征。将制备的固体酸催化剂用于催化油酸与甲醇酯化反应合成生物柴油。考查了废油炭化温度对固体催化剂活性的影响。结果表明,在餐饮废油/浓硫酸质量比为0.25、温度为220℃、N_2流量为80 cm~3/min、时间30 min时,制备的固体酸催化剂活性最高。此外,考查了酯化反应条件对油酸转化率的影响,结果表明,当反应时间为10 h、反应温度为80℃、甲醇油酸摩尔比为10∶1、催化剂质量为油酸质量的10.0%时,油酸最大转化率为95.8%。当催化剂循环利用第3次时,油酸转化率仍达到69.1%。     

负载型固体酸催化合成生物柴油

以固体酸TSOH/HY-SBA-15（对甲苯磺酸改性的介孔分子筛）为催化剂,催化大豆油和甲醇制备生物柴油,考察了反应的最适宜条件。结果表明,催化剂为(0.5 mol/L)TSOH/(10 %)HY-SBA-15,反应温度为180 ℃,反应时间为7 h,n(醇)/n(油)为25,催化剂用量为油质量的5 %,溶剂用量为油质量的30 %,生物柴油的收率可达到94.6 %。     

生物质碳基固体酸的制备及其催化性能研究

以花生壳为原料,通过碳化-磺化一步法制备碳基固体酸,考察了制备条件对碳基固体酸表面酸密度的影响。并将所制备的碳基固体酸催化剂用于油酸和甲醇的酯化反应中,以油酸甲酯的产率为考察指标评价其催化性能,并对其重复使用性进行了研究。     

玉米粉炭基固体酸催化制备生物柴油研究

以炭化-磺化方法制备的玉米粉炭基固体酸为催化剂,催化油酸与甲醇反应制备生物柴油,并考察了反应温度、催化剂用量、醇酸摩尔比、反应时间对油酸转化率的影响。结果表明,最优的反应条件为反应温度bt,催化剂用量7%(与油酸质量比),醇酸摩尔比10∶1,反应时间10 h,并以此条件进行反应,油酸转化率达到91.07%。通过GC-MS对产品进行分析,该工艺所得产品中甲酯含量为92.20%。     

固体酸催化剂SO_4~(2-)/C-TiO_2-CeO_2的制备与表征

用高温磺化法制得复合型稀土改性固体酸催化剂SO_4~(2-)/C-TiO_2-CeO_2,以油酸和甲醇的酯化反应为探针反应,考察了稀土氧化物CeO_2的质量分数、磺化温度、磺化时间对催化剂SO_4~(2-)/C-TiO2-CeO2催化活性的影响。催化剂SO_4~(2-)/C-TiO_2-CeO_2的最佳制备条件为:CeO_2的质量分数为2%(以活性炭质量计)、磺化温度为200℃、磺化时间为10h。该条件下制备的催化剂用于催化油酸与甲醇的酯化反应,酯化率可达到94.78%。利用FTIR、XRD、SEM、DTG、XRF对固体酸催化剂进行了表征,结果表明:稀土氧化物CeO_2和金属氧化物TiO_2共同作用可固化SO_4~(2-),并与SO_4~(2-)形成配位结构,增强了固体酸催化剂的催化性能并提高了其热稳定性。     

玉米粉炭基固体酸催化制备生物柴油研究

以炭化-磺化方法制备的玉米粉炭基固体酸为催化剂,催化油酸与甲醇反应制备生物柴油,并考察了反应温度、催化剂用量、醇酸摩尔比、反应时间对油酸转化率的影响。结果表明,最优的反应条件为反应温度bt,催化剂用量7%(与油酸质量比),醇酸摩尔比10∶1,反应时间10 h,并以此条件进行反应,油酸转化率达到91.07%。通过GC-MS对产品进行分析,该工艺所得产品中甲酯含量为92.20%。     

绿豆碳基固体酸催化剂的制备及其活性研究

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,对其理化特性进行了表征,并考察了其催化油酸甲酯化活性。研究表明,催化剂中硫元素含量为8.671%,傅里叶红外转换光谱验证了磺酸基功能团的存在。研究表明,较适宜的碳化时间为15 min,碳化温度为350℃,磺酸化时间为1 h,磺酸化温度为80℃。催化剂重复利用5次后及催化活性再生后再重复利用5次,催化转化率依然维持在68%左右。微波可以辅助催化油酸甲酯化反应的进行,微波功率为400 W,温度为65℃时,油酸甲酯化的转化率高达87%左右。总体而言,研究中自制绿豆碳基固体酸催化剂是一种性能稳定、绿色环保的固体酸催化剂,可在微波辅助固体酸法制备生物柴油的工业化生产中推广应用。