固体碱催化黄连木籽油制备生物柴油

制备了K2CO3/Mg(A l)O固体碱催化剂,适宜制备条件为:K2CO3负载量30%、在700℃下焙烧4 h。用比表面积测定仪、X射线衍射仪、红外光谱仪对其进行了表征。以黄连木籽油为原料,开展了酯交换法制备生物柴油的研究,考察了主要影响因素:醇油摩尔比、催化剂用量、反应时间和反应温度对酯交换反应的影响,得到的酯交换反应适宜条件为:以黄连木籽油0.01 mol计,醇油摩尔比12∶1、催化剂用量为黄连木籽油质量的4.0%、反应时间2.5 h、反应温度68℃。在该条件下生物柴油的收率可达99%以上。催化剂经4次循环使用,生物柴油收率仍可保持在96%以上。用FTIR1、HNMR对所制备的产品进行了表征,证明产品中含有饱和脂肪酸甲酯和不饱和脂肪酸甲酯。     

固体碱催化剂用于油脂甲醇酯交换反应制备生物柴油

固体碱催化剂用于酯交换反应制备生物柴油有易分离、流程简单的优点。通过金属氧化物活性筛选,发现氧化钙具有很好的酯交换反应活性。将乙酸钙溶液等体积浸渍负载于碱性载体MgO上,并煅烧得到了氧化钙负载量为16.5％(质量)的CaO/MgO混合氧化物催化剂,其在油脂甲醇酯交换反应制备生物柴油的过程中具有高的反应活性。在64.5℃、醇油比18∶1 、催化剂用量2%、反应3.5 h条件下,油脂转化率为92%,接近传统的液体强碱NaOH的催化能力。用XRD、AAS、XPS、CO2 -TPD等对制得的系列催化剂进行了表征,发现催化剂的碱强度对酯交换反应有着重要的影响。通过选择合适的载体、含钙前驱体和氧化钙负载量可以增加负载型氧化钙催化剂的强碱性位,提高催化剂的反应活性。     

窄分布聚醚合成用催化剂的研究

研究了不同碱催化剂催化合成聚氧乙烯(PEG)与聚氧乙烯-丙烯共聚醚(PEPG)的反应,考察了镁铝复合氧化物的制备条件对催化性能的影响,通过凝胶色谱仪(GPC)对产品分子量及分布情况进行了分析。结果表明,催化制备聚氧乙烯研究中,以KOH、镁铝复合氧化物的催化效果较好;催化制备氧化乙烯-氧化丙烯共聚醚研究中,以NaOH、镁铝复合氧化物的催化效果较好;制备镁铝复合氧化物催化剂时,当以Na2CO3,NaOH为共沉淀剂,镁铝物质的量比3∶1,煅烧温度550℃时,制备的镁铝复合氧化物催化剂催化性能最佳。     

纳米KF-LDO催化制备生物柴油优化条件

以尿素为沉淀剂制备纳米镁铝水滑石(LDH),并负载不同量的KF,对不同KF负载量的纳米KF-LDH进行X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和差示扫描量热法(DSC)表征,以煅烧后的KF-LDH为催化剂制备生物柴油,用响应面法优化小桐子生物柴油的制备条件。研究结果显示:不同KF负载量的KF-LDH均呈典型的LDH特征衍射峰,柱撑阴离子为CO32-,且均有两个吸热峰。以KF-LDH高温煅烧物为催化剂制备生物柴油的最优条件为:醇油摩尔比6.45:1、反应温度62.05℃、催化剂用量1.224 wt%,生物柴油收率达97.18%。     

固体酸碱性质对丙酮缩合生成异佛尔酮反应的影响

采用共沉淀法制备镁铝酸碱复合氧化物催化剂,考察了固体酸碱性质对丙酮缩合生成异佛尔酮反应的影响。利用CO2和NH3程序升温脱附法对催化剂的酸碱性进行了表征,结果表明镁铝酸碱复合氧化物具有弱酸和弱碱中心,催化活性测试结果表明催化剂表面酸量约为0.21mmol/g,碱量约为0.015mmol/g时催化剂表现较好的活性。     

以镁铝尖晶石为载体的Fe-Cr高变催化剂的研制

以镁铝尖晶石为载体，溶胶法制备的γ-Fe2O3，制备了纳米级负载型Fe-Cr高变催化剂。研究了制备条件对镁铝尖晶石性能的影响；γ-Fe2O3制备过程中乙二醇与硝酸铁的比例及反应条件对溶胶粒径及吸附性能的影响。研究了氧化铁的晶形、负载量、助剂量及催化剂热处理条件等因素对催化剂性能的影响。     

固体碱K_2CO_3/Al-Ni及K_2CO_3/Al-Ni-O催化制备生物柴油

分别采用合成的铝镍类水滑石和其焙烧后复合氧化物为载体,负载K_2CO_3制得负载型固体碱催化剂,并用于催化食用菜籽油制生物柴油的反应。考察甲醇与菜籽油物质的量比、反应时间和反应温度对催化性能的影响,结果表明,在甲醇与菜籽油物质的量比10∶1、反应温度60℃、反应时间6 h和催化剂用量为油质量的5%条件下,生物柴油产率最高,为82.4%,且催化剂可重复使用,具有稳定的催化作用。     

正交试验探讨固体碱催化制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备了K2CO3/NaX固体碱催化剂,用于催化酯交换反应制备甲酯生物柴油。通过正交试验方法确定了最佳反应条件为:反应时间3 h、反应温度60℃、催化剂用量4%和醇油摩尔比14。在此反应条件下生物柴油的转化率可达87.5%。     

正交试验探讨固体碱催化制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备了K2CO3/NaX固体碱催化剂,用于催化酯交换反应制备甲酯生物柴油。通过正交试验方法确定了最佳反应条件为:反应时间3 h、反应温度60℃、催化剂用量4%和醇油摩尔比14。在此反应条件下生物柴油的转化率可达87.5%。     

KOH负载的不同催化剂催化合成生物柴油

采用湿法浸渍法研究了五种KOH负载的催化剂催化合成生物柴油反应,并采用XRD﹑SEM﹑CO2-TPD等方法对其进行结构和性能表征。结果表明,15%(质量分数,下同)KOH负载的CaO催化酯化活性最高,在醇油摩尔比16∶1,反应温度65℃,催化剂加入量为4%条件下,反应1h,脂肪酸甲酯收率达到97.1%。KOH负载的CaO催化剂中出现了K2O的晶相,15%CaO/KOH催化剂有更多的活性位点,有利于生物柴油酯交换反应。     

纳米K2CO3/CaO催化大豆油制备生物柴油

以K2CO3、纳米CaCO3(自制)为原料,K2CO3的负载质量分数为50%,在750℃焙烧3 h得到纳米K2CO3/CaO固体碱催化剂,并通过XRD、FT-IR及TG-DSC等手段进行确认.再用该催化剂催化制备生物柴油,结果表明:制备生物柴油的最佳条件为温度70℃,质量分数3%的纳米K2CO3/CaO,醇油摩尔比12...     

负载型固体碱催化合成甲酯生物柴油的研究

采用浸渍法制备了Na2CO3/高岭土负载型固体碱催化剂,用于催化大豆油与甲醇酯交换反应制备甲酯生物柴油。考察了反应时间、催化剂用量、反应温度和醇油摩尔比对酯交换反应转化率的影响,并通过单因素试验确定了最优工艺条件。结果表明:反应时间4 h、反应温度60℃、催化剂用量3%和醇油摩尔比12∶1条件下,酯交换反应转化率达到90.5%。     

Transesterification of Rapeseed Oil for Synthesizing Biodiesel by K/KOH/γ-Al<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>3</Subscript> as Heterogeneous Base Catalyst

The heterogeneous base catalyst, γ-Al₂O₃ loaded with KOH and K (K/KOH/γ-Al₂O₃) was first prepared and used in the transesterification of rapeseed oil with methanol to produce biodiesel. The prepared catalyst was characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, Brunauer–Emmett–Teller method, infrared spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. It was found that when γ-Al₂O₃ is loaded with KOH and K, the Al–O–K species is produced, resulting in an increase in the catalytic activity. The impacts of catalyst preparation conditions on the catalytic activities of K/KOH/γ-Al₂O₃ were investigated. The results demonstrate that the catalyst K/KOH/γ-Al₂O₃ has high catalytic activity when the added amounts of KOH and K are 20 and 7.5 wt% respectively. The transesterification of rapeseed oil to biodiesel with the prepared heterogeneous base catalyst was optimized. It was found that the yield of biodiesel can reach as high as 84.52% after 1 h reaction at 60°C, with a 9:1 molar ratio of methanol to oil, a catalyst amount of 4 wt%, and a stirring rate of 270 g.     

正交实验法优选K_2O/CaO-SBA-15催化生产生物柴油工艺条件

以介孔分子筛SBA-15为载体,通过浸渍法制备固体碱催化剂K2O-SBA-15、CaO-SBA-15和K2O/CaO-SBA-15,并对其进行XRD表征。将制备的催化剂用于催化大豆油和无水甲醇制备生物柴油。按四因素三水平的正交实验设计方案进行实验,表明各因素影响程度依次为:反应时间反应温度油醇物质的量比催化剂用量。最佳反应条件:在温度为60℃时加入n(原料油)∶n(甲醇)=12∶1的反应物,加入m(催化剂)∶m(原料油)=3%的催化剂,反应3h,产率达86.97%。     

Na_2CO_3/MCM-41型固体碱催化制备生物柴油

以MCM-41为载体负载Na2CO3制备Na2CO3/MCM-41型酯交换催化剂,用于催化大豆油制备生物柴油。并研究了催化剂用量、反应物的摩尔比、反应温度和反应时间等因素对该反应的影响。结果表明,最佳反应条件是n(甲醇)∶n(大豆油)=16∶1,催化剂用量为大豆油质量的3%,反应温度为60℃,反应时间为3 h条件下,酯交换转化率可达35%以上。     

KF/Al2O3催化菜籽油与甲醇合成生物柴油的研究

用等体积浸渍法制备了KF/Al2O3催化剂,并将其用于菜籽油与甲醇酯交换合成生物柴油的研究.考察了反应条件、优化了合成工艺,结果表明制得的KF/Al2O3催化剂在适宜的条件下合成生物柴油的产率达96.7%,同时提出了合成反应的机理.     

O/Zr-MCM-41催化大豆油酯交换反应的研究

以浸渍法制备了K₂O/ Zr-MCM-41固体碱催化剂,采用XRD技术对其进行表征,并以该固体碱为催化剂进行大豆油酯交换反应研究。结果表明,产品得率达到 95.8%以上。且该工艺操作简单,催化剂可回收再生,整个过程无"三废"污染。     

Biodiesel production from soybean oil using modified calcium loaded on rice husk activated carbon as a low-cost basic catalyst

Activated carbon was obtained by hydrothermal process using rice husk as raw materials. The study in our lab had been developed to produce high-quality biodiesel from soybean oil with the activated carbon-base catalyst. The polyethylene glycol (PEG 400) modified calcium loaded on the rice husk activated carbon (CaO/AC) catalyst was prepared via the dipping method and then was used as a heterogeneous solid-base catalyst to produce biodiesel. The effects of CaO/AC ratio and calcination time on catalytic performance were researched according to the yield of biodiesel, and the optimum reaction conditions for biodiesel from soybean oil via PEG 400–modified CaO/AC catalyst were evaluated. The results showed that the yield of fatty acid methyl ester (FAME) achieved 93.01% at the reaction temperature of 342 K, methanol/oil molar ratio of 10:1, and reaction time of 6 h. All in all, modified CaO/AC catalyst showed very high activity for transesterification of soybean oil and had catalytic repeated availability.     

Na2SiO3/ZrO2固体碱催化大豆油制备生物柴油的研究

采用浸渍法制备了固体碱催化剂硅酸钠/二氧化锆（Na₂SiO₃/ZrO₂）,并用其催化大豆油制备生物柴油。考察了催化剂焙烧温度、催化剂焙烧时间、硅与锆物质的量比、醇油物质的量比和催化剂用量等因素对生物柴油产率的影响。X射线衍射（XRD）表征结果显示,引入硅酸钠可调变催化剂中二氧化锆的晶相组成。对催化剂的性能测试表明,当催化剂焙烧温度为600 ℃、催化剂焙烧时间为3 h、硅与锆物质的量比为4、醇油物质的量比为7、催化剂用量（催化剂占大豆油的质量）为3%时,生物柴油的产率最高为92.5%。