马来酸酐/α-烯烃二元共聚物及其酯化物 对生物柴油降凝效果的研究

以马来酸酐、α-C_12-18烯烃和C_12-18醇为主要原料,采用二元共聚和醇解,制备了马来酸酐和α-烯烃二元共聚物及其酯化物.将其作为生物柴油降凝剂,用于改善生物柴油低温流动性.通过对棕榈油生物柴油分别混入无水乙醇或O^#柴油前后,加入自制降凝剂后凝点的评价,以及加入降凝剂对大豆油生物柴油凝点的考察,验证了自制降凝剂的降凝效果.结果表明,棕榈油生物柴油中分别混入40%无水乙醇和 80% O^#柴油,并添加质量分数3%自制降凝剂时,混合油品凝点分别降低8和25℃;大豆油生物柴油中添加0.5%自制降凝剂时,凝点降低15℃.     

高酸值油脂制备生物柴油的方法研究现状

对以高酸值油脂为原料制备生物柴油的降酸工艺进行了研究,综述了酸碱法、两步法、酶催化和超临界法等相关技术,同时介绍了采用高酸值油脂为原料制备生物柴油的研究成果,并对它们各自的优缺点进行了分析,最后展望了高酸值油脂制备生物柴油的发展方向。     

单分散Co/SiO2催化剂的制备及其F-T合成性能

以Co(NO₃)₂·6H₂O和Co(NO₃)₂·7C₆H₁₃OH为前驱体,采用热分解法制得Co/SiO₂催化剂,通过BET、TEM、HRTEM、XPS和TPR等手段进行表征,并对F-T合成反应性能进行了评价。结果表明,浸渍法制备的Co₃O₄颗粒团聚严重,而热分解法制备的Co₃O₄颗粒呈球形,单分散状态。与浸渍法制备的催化剂相比,热分解法制备的催化剂孔容较小,表面钴硅原子比较高,钴硅相互作用较强。评价结果表明,热分解法制备的催化剂反应活性低于浸渍法制备的催化剂,但汽油（C₅～C₁₁）选择性高,且选择性在前驱体去结晶水后有所增大.     

不饱和油脂氧化电解制备第四代生物柴油的探讨

研究了一种将不饱和油脂转化为一种碳数类似柴油的燃油的全新路径,其合成步骤主要是:首先将富含双键的油脂与甲醇酯交换得到脂肪酸甲酯;再将甲酯的双键氧化成羧酸并使其断裂;最后通过电解方法将其制备成一列碳数在10到18的烃类或酯类物质(燃料油)。此外还能得到丙酸、丙二酸、CO2、H2等高价值副产物。由于所得燃油碳数分布接近柴油,源于油脂,方法又不同于现有的三代生物柴油,故本文称其为第四代生物柴油。     

生物酶法转化酵母油脂合成生物柴油

以一株高产油脂圆红冬孢酵母菌(Rhodosporidum toruloides Y4#)干菌粉为原料,利用酸热法提取了该酵母油脂,并对所得油脂进行了分析. 进一步利用该酵母油脂为原料分别研究了无溶剂体系中三步甲醇法及在叔丁醇介质体系中脂肪酶催化合成生物柴油,发现脂肪酶可以有效转化该酵母油脂制备生物柴油. 在优化反应条件下,生物柴油得率可达90%左右,略低于相同条件下利用精制大豆油合成生物柴油的得率.     

杂交楝果实含油量及籽油脂肪酸组成分析

对印楝和苦楝2个亲本采用体细胞融合技术杂交形成的7年生杂交楝进行了果实含油量测定,并对其籽油进行了脂肪酸组成分析。结果表明:果皮和果肉含油量较低,分别为 1.65% 和 1.53%;种仁含油量较高,为 39.20%。种仁经提取获得籽油后进行甲酯化处理,再进行GC-MS分析,共检测出6种脂肪酸。它们是亚油酸(C₁₈:2)67.00%、油酸(C₁₈:1)18.03%、棕榈酸(C₁₆:0)8.96%、硬脂酸(C₁₈:0)3.94%、花生酸(C₂₀:0)0.35% 和未知脂肪酸 1.72%;其中不饱和脂肪酸占 85.03%。杂交楝种仁含油量比苦楝高出1.6个百分点。     

改性4A分子筛催化高酸值油脂制备生物柴油

以浓硫酸为改性剂,采用化学键合方法对固体分子筛4A表面进行磺化改性。以此为催化剂催化油酸-菜籽油模拟的高酸值油脂-甲醇酯交换反应制备生物柴油。结果表明,反应体系在65℃,醇/油摩尔比为16∶1条件下反应6h,生物柴油产率可达到88.39%,比相同条件下未改性的分子筛4A和浓硫酸催化高酸油脂制备的生物柴油产率明显提高。     

酵母油脂及用于生物柴油制备研究进展

油脂酵母具有高产油能力,并且所积累油脂的主要成分与植物油脂相似,可作为生物柴油制备的原料。本文对影响酵母油脂合成的关键酶、基因、碳源以及酵母油脂在生物柴油制备中的研究进展进行了综述,认为ATP∶柠檬酸裂解酶和苹果酸酶是酵母油脂合成代谢途径中的关键酶,另外,LRO1、DGA1和ARE基因也被认为同油脂合成有着紧密联系。对酵母油脂用于生物柴油生产的前景进行了展望：利用廉价碳源如甘油、能源作物以及木质纤维素水解液等培养酵母,可有效降低生产成本。在不同催化方法下,酵母油脂均可用于制备生物柴油,这对进一步研究生物柴油的生产应用有着重要意义。     

多孔陶瓷为载体的C3馏分选择加氢催化剂的研究

采用氧化铝涂层改性后的多孔陶瓷为载体，制备以钯为活性组分的C₃馏分选择性加氢催化剂。该载体可提供较大的比表面积，催化剂活性组分负载均匀。微反实验结果表明，制备的催化剂具有较高的C₃馏分选择加氢活性和选择性。     

两步法催化高酸价微藻油脂制备生物柴油

研究了两步法催化高酸价微藻油脂制备生物柴油的工艺条件。测定从产油栅藻培养物中提取的油脂的化学成分,发现油脂的游离脂肪酸含量分布在10%~32%,极性脂含量分布在21%~46%。以此高酸价、高极性脂含量油脂,经过酸预酯化-碱催化转酯化两步法制备生物柴油。其最优反应条件为:30%的醇加入量,1%油质量的硫酸催化反应2 h,其油脂酸价可从初始酸值的17~46 mg/g降低至2 mg/g以下;随后,在醇油物质的量之比为12:1,催化剂氢氧化钾用量为油质量的2%,65℃条件下反应30min,制备所得生物柴油中脂肪酸甲酯的质量分数可达96.6%,甘油三酯的转化效率接近100%。根据《柴油机燃料调合用生物柴油》国家标准,测定了微藻生物柴油产品的品质指标,发现其密度、运动黏度、酸价、氧化安定性等各项指标均符合国家标准(GB/T 20828-2007);热值为39.76 MJ/kg,符合欧盟生物柴油标准(EN 14214)。     

甲醇与C4烯烃偶合制取乙烯和丙烯可行性分析

综述了甲醇制取低碳烯烃工艺与C₄烯烃催化裂解制丙烯工艺,在此基础上分析了甲醇与C₄烯烃共进料制取乙烯和丙烯的可行性。甲醇与C₄烯烃共进料能够实现放热反应与吸热反应之间能量上的互补,这有可能在改善催化剂使用寿命及提高乙烯和丙烯选择性方面产生有利的影响。提出了2种其他的偶合方式,即甲醇先与C₄烯烃生成醚再进行裂解和甲醇先转化为富含乙烯产物再与C₄烯烃歧化,具有研究价值与工业应用前景。     

CO+H2经F-T反应途径选择性合成汽油馏分异构烷烃

采用两段串联固定床反应器,以Co/SiO₂ 作为F-T合成催化剂,以β分子筛负载金属作为加氢裂解/异构化催化剂,研究了从合成气经F-T反应途径一步法选择性合成汽油馏分异构烷烃的反应性能。结果表明,两段固定床系统的F-T合成产物主要为C₁～C₁₀烃,而且异构烷烃的选择性较高（I/C⁺₄≈70%）。同时,钯盐前驱体对0.5%Pd/β的加氢裂解/异构化反应性能有很大影响。保持金属总负载质量分数为0.5%,在Pd/β中引入少量Pt或Ni,可以明显改善催化剂活性和稳定性。     

四种增产丙烯催化工艺的技术经济比较

对四种增产丙烯催化工艺进行了评述，其中丙烷脱氢工艺已成为全球第三大丙烯来源。尽管炼厂FCC装置的升级仍是增产丙烯的重要途径，技术经济比较表明，烯烃歧化和C₄/C₅烃的选择性裂解具有良好的经济性。     

油菜籽制生物柴油生命周期的化学污染物排放风险评价

以油菜籽制生物柴油的全生命周期过程为例,建立以温室气体排放风险指数(I_G)、酸性气体排放风险指数(I_S)和颗粒物排放风险指数(I_P)为体系的化学污染物排放风险评价模型。结果表明生物柴油全生命周期过程的I_G值为0.71, I_S值为1.61,I_P值为1.17,即生物柴油温室气体、酸性气体和颗粒物排放量分别是石化柴油的0.71倍、1.61倍和5.87倍。生物柴油温室气体排放以CO₂为主,排放量占温室气体总量的 93.42 %,酸性气体以NO_X为主,排放量占酸性气体总量的 74.08 %。生物柴油生产过程酸性气体和颗粒物的排放量最大,分别是排放总量的 75.20 % 和 74.13 %;使用过程温室气体排放量最大,占排放总量的 46.89 %。减少使用煤等物质,开发清洁、高效的生产工艺是生物柴油降低化学污染物排放量的有效措施。     

SO42－/ZrO2/SBA-15催化丙烯和乙酸合成乙酸异丙酯的研究

水热合成了介孔材料SBA-15，并以其为载体负载固体超强酸SO₄^2－/ZrO₂，得到催化剂 SO₄^2－/ZrO₂/SBA-15，通过XRD对其进行表征。在固定床反应器中，以丙烯和乙酸为原料，研究该催化剂催化合成乙酸异丙酯的活性。对反应条件进行系统地考察，得出最佳反应条件：反应温度140 ℃,反应压力1.2 MPa,空速1 h^－1,n(C₃H₆)∶n(CH₃COOH)=3∶1。在此条件下乙酸异丙酯的产率最高可达79.6％。     

混合碳四在SO42-/TiO2 /HZSM-5上低温芳构化研究

考察了反应温度和反应时间对混合碳四在SO₄^2-/TiO₂ /HZSM-5催化剂上芳构化反应的影响。结果表明，低温时主要为齐聚产物 ，随温度升高，BTX和芳烃的选择性和收率随之增加，但催化剂失活加快,优化的反应温度为360 ℃；同ZnNi/HZSM-5催化剂相比，要达到相同的BTX和芳烃收率，SO₄^2-/TiO₂ /HZSM-5催化剂可使反应温度降低150 ℃左右。讨论了混合碳四在SO₄^2-/TiO₂ /HZSM-5上的芳构化机理。     

C2选择加氢催化剂结焦成因及对策

研究了C₂选择加氢催化剂的结焦对催化剂性能的影响,结焦造成比表面积损失90%以上,比孔容损失约85%,催化剂质量增加21%,结焦使催化剂孔径分布产生较大变化,催化剂活性大幅度降低。结焦物形成过程中,主要发生狄尔斯-阿德尔反应、羟甲酰化反应和齐聚反应。采取降低床层温度、提高C₂物料纯度、减少C₃组分含量、在反应物料中不加入CO、减少物料中含氧化物含量以及提高氢气分压的措施,可以降低催化剂结焦速率,延长催化剂使用周期和寿命。     

Co(Ni)MoNx/γ-Al2O3催化剂对n-C8异构化反应的催化性能

利用程序升温还原氮化技术,制备了不同助剂含量的CoMoNx/γ-Al₂O₃与NiMoNx/γ-Al₂O₃催化剂,以正辛烷为模型化合物,在固定连续微型反应装置上考察了催化剂的异构化活性,结果表明,CoMoNx/γ-Al₂O₃催化剂比NiMoNx/γ-Al₂O₃催化剂的异构化活性高,异构烃选择性低。NiMoNx/γ-Al₂O₃催化剂异构化反应产物中正构烷烃和小分子支链烷烃含量低于CoMoNx/γ-Al₂O₃催化剂。CoMoNx/γ-Al₂O₃催化剂的高选择性仅在催化剂活性较低的情况下才能获得。