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微波辐射离子液体[Bpy]HSO_4催化葵花籽油制备生物柴油 总被引:1,自引:0,他引:1
生物柴油是一种绿色可再生能源。该文报道微波辐射下离子液体[Bpy]HSO4催化葵花籽油与甲醇通过酯交换反应制备生物柴油,以正交法对制备工艺条件进行优化,考察醇油物质量比、催化剂用量、微波功率和反应时间对酯交换反应影响。实验结果表明,当醇油物质量比为10∶1、催化剂用量(催化剂与油质量比)为5%、微波功率为400W、反应时间为45min时,生物柴油转化率可达96.2%;与传统加热方式相比,采用微波辐射加热方式,反应时间明显缩短,能耗减少。 相似文献
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合成了5种新型咪唑类和吡啶类双核酸性离子液体,并考察了其催化餐饮废油酯交换制备生物柴油的性能。实验表明,咪唑类双核酸性离子液体具有很好的催化活性,其中[MIM]2C3[HSO4]2催化活性最好。在以[MIM]2C3[HSO4]2为催化剂条件下,通过单因素实验和正交实验考察了醇油摩尔比、反应温度、反应时间和催化剂用量对酯交换反应的影响,并考察了双核酸性离子液体的稳定性。结果表明:在醇油摩尔比45∶1、反应温度170℃、反应时间2 h和催化剂用量为餐饮废油质量8%的条件下,生物柴油产率可达95.8%,并且该双核酸性离子液体的稳定性良好,循环使用6次后其催化活性没有明显降低。 相似文献
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离子液体[Hmim]HSO4催化菜籽油制备生物柴油 总被引:4,自引:0,他引:4
以菜籽油为原料,离子液体[Hmim]HSO4为催化剂通过酯交换制备生物柴油。通过正交实验考察了催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度、反应时间4个因素对反应的影响,并且考察了离子液体[Hmim]HSO4的酸性和稳定性。通过正交分析得出了最佳反应条件:n(甲醇):n(菜籽油):n(离子液体)=8:1:0.08,反应时间5h,反应温度150℃。在此条件下生物柴油转化率高达95%。实验结果表明,[Hmim]HSO4具有较强的酸性,稳定性好,可循环使用。且产品质量达到美国生物柴油标准ASTM PS121-99的相关指标。 相似文献
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以1-磺酸丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体为催化剂,油酸与甲醇经酯化反应制备生物柴油。考察了反应时间、反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量对油酸转化率的影响,并对制备工艺进行了响应面优化。结果表明:各因素对转化率的影响与硫酸为催化剂的制备工艺基本一致;该离子液体催化活性优越,重复使用4次后,油酸转化率仍达90%以上;响应面法回归拟合的数学模型准确有效、拟合度高;优化工艺条件为反应时间3.5 h、反应温度60℃、醇油摩尔比9∶1、催化剂用量10%,此时油酸转化率为98.3%。 相似文献
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以新型酸性离子液体1-丁基喹啉硫酸氢盐([BQu]HSO4)为催化剂催化月桂酸与甲醇酯化反应制备生物柴油工艺研究,详细考察了离子液体用量、醇酸摩尔比、反应时间及反应温度等因素对月桂酸甲酯产率的影响。在单因素实验基础上利用响应面分析法优化月桂酸甲酯的最佳制备工艺条件为:离子液体用量为月桂酸质量的1.3%,甲醇与月桂酸摩尔比为2.8:1,反应时间3.2 h,反应温度373 K,此条件下生物柴油产率为96.3%,该结果与模型预测值基本相符。最佳条件下,制备月桂酸甲酯反应的活化能为25.25 kJ/mol,动力学方程为: 。 相似文献
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设计合成了3种酸性离子液体[BSO3HMIM]HSO4、[BSO3HMIM][PTSA]、[BMIM]HSO4,考察酸性离子液体对大豆油和甲醇酯交换制备生物柴油的催化效果。以筛选出的酸性离子液体[BSO3HMIM]HSO4为催化剂,在微波辅助下,考察了醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间对生物柴油收率的影响。结果表明:当醇油摩尔比为10∶1,催化剂用量为8%,反应温度为120℃,反应时间为60 min,微波功率为320 W时,生物柴油收率可达95.8%;离子液体[BSO3HMIM]HSO4循环使用6次后,生物柴油收率没有明显降低,保持在90%以上。 相似文献
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采用两步法合成了一种新型双核碱性功能化离子液体,在其作为催化剂时,考察了其对甲醇和光皮树果油酯交换制备生物柴油的催化性能。结果表明:在双核碱性离子液体催化下,当反应温度为60℃,醇油摩尔比为12∶1,离子液体用量为原料油质量的3%,反应时间为3.5 h时,生物柴油产率可达95.5%。并且,双核碱性离子液体MC4Im具有较好的重复使用能力,循环使用5次后,生物柴油产率无明显变化。该方法制备的生物柴油的主要指标基本达到国家生物柴油标准。 相似文献
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以N-甲基咪唑和浓硫酸为原料,制备了一种新型Brφnsted酸性离子液体[Hmim]HSO4,并将其应用到油酸甲酯的合成中。采用红外光谱法分析[Hmim]HSO4的化学结构,然后采用气质联用法对所得油酸甲酯进行定性分析。结果表明,酸性离子液体[Hmim]HSO4催化合成油酸甲酯的优化条件为:酸醇摩尔比1∶4(0.04 mol油酸)、离子液体用量3.5 m L、反应时间6 h,在此条件下,油酸酯化率为92.5%。酸性离子液体[Hmim]HSO4具有较好的催化活性,重复使用9次后,油酸酯化率仍在85%以上,且易与产品分离,克服了传统无机酸催化的缺陷。 相似文献
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制备了3种杂多酸离子液体催化剂[PyPS]H_2PW_(12)O_(40)、[PyPS]_2HPW_(12)O_(40)和[PyPS]3PW_(12)O_(40),用于催化酯交换制备生物柴油,其中杂多酸离子液体[PyPS]H_2PW_(12)O_(40)的催化活性最高。采用单因素试验,考察了[PyPS]H_2PW_(12)O_(40)催化酯交换制备生物柴油时,醇油摩尔比、催化剂[PyPS]H_2PW_(12)O_(40)用量、反应温度和时间对生物柴油收率的影响,结果表明,当醇油摩尔比(甲醇/大豆油)为12,催化剂[PyPS]H_2PW_(12)O_(40)用量为6%,反应温度为100℃,反应时间为6 h时,生物柴油收率94.8%。重复使用性能试验表明,杂多酸离子液体[PyPS]H_2PW_(12)O_(40)重复使用6次后,生物柴油收率仍可达90.5%。 相似文献
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《粮食与油脂》2017,(10):50-53
通过两步法合成了功能化酸性离子液体[HSO_3-pPy]HSO_4,在微波协同条件下,以其作为酯交换反应的催化剂,催化制备生物柴油研究。采用单因素试验,考察了微波功率、醇油摩尔比、离子液体[HSO_3-pPy]HSO_4用量、反应温度和时间对生物柴油收率的影响。结果表明,生物柴油的最佳制备工艺条件为微波功率400 W、醇油摩尔比12∶1、催化剂[HSO_3-pPy]HSO_4用量5%、反应温度70℃、反应时间45 min,在最佳制备工艺条件下,生物柴油收率可达95.1%。同时,考察了催化剂[HSO_3-pPy]HSO_4的重复使用性能,重复使用6次后,催化剂的催化活性没有明显降低。 相似文献
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以吗啡啉、1,3-丙烷磺内酯、1,4-二溴丁烷和浓硫酸为原料,通过三步法合成了双-(4-(3-磺丙基)吗啡啉)亚丁基双硫酸氢盐(Bi-[C_3SO_3Hnhm]H_SO_4)双核磺酸功能化离子液体。分别采用FT-IR和TG对合成的离子液体的结构和热稳定性进行表征;同时测定了该离子液体的溶解性、酸性及对奥氏体型不锈钢316的腐蚀性。此外,考察了该离子液体催化大豆油和甲醇反应制备生物柴油的工艺条件中。结果表明,合成的离子液体与目标产物一致,具有较高的热稳定性,能够溶解于极性溶剂,且具有较强的酸性,98%浓硫酸对钢样的腐蚀速率为离子液体的近8倍。当醇油摩尔比为14∶1、离子液体加入量为大豆油和甲醇总质量的5%、反应时间为8 h、反应温度为60℃时,生物柴油的收率为95.4%,且该离子液体经回收、真空干燥,重复使用6次后生物柴油的收率仍然能够达到91.2%。 相似文献
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《中国油脂》2016,(6)
以吗啡啉、溴代十二烷和1,4-二溴丁烷为原料,合成了双-(N-十二烷基-吗啡啉)亚丁基双氢氧化物双核碱性离子液体([Nbmd]OH),采用1H-NMR对合成的离子液体进行结构分析,通过TGA对离子液体的热稳定性进行考察,同时对离子液体的溶解性和碱性进行了测定。然后以大豆油和甲醇的酯交换反应为模型反应,进行该离子液体的催化活性考察实验。结果表明:该离子液体在低于200℃的条件下具有良好的热稳定性;该离子液体可溶于甲醇,不溶于大豆油;碱性略低于相同质量浓度的KOH水溶液;当甲醇与大豆油摩尔比为14∶1、离子液体用量为大豆油质量的7%、反应时间为8 h、反应温度为60℃时,生物柴油收率可以达到84.5%,且该离子液体经回收、真空干燥,重复使用6次后生物柴油收率仍可达到80.6%。 相似文献
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制备了5种杂多酸离子液体催化剂[TEA-PS]_XH3-XPW12O40(X=1,1.5,2,2.5,3),用于催化棉籽油酯交换制备生物柴油研究,其中杂多酸离子液体[TEA-PS]1.5H1.5PW12O40的催化活性最高。以杂多酸离子液体[TEA-PS]1.5H1.5PW12O40为催化剂,研究了甲醇与棉籽油摩尔比、催化剂[TEA-PS]1.5H1.5PW12O40用量、反应温度和反应时间对甲醇与棉籽油酯交换反应的影响。结果表明:当甲醇与棉籽油摩尔比为12∶1、催化剂[TEA-PS]1.5H1.5PW12O40用量为棉籽油质量的5%、反应温度80℃、反应时间6 h时,生物柴油收率最高,达95.3%;同时,催化剂[TEA-PS]1.5H1.5PW12O40重复使用6次后,生物柴油收率仍高于92%。 相似文献
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设计合成了一系列BrФnsted–Lewis双酸性离子液体[Py(CH2)4SO3H][HSO4]/MCl X,将其用于催化酯交换制备生物柴油。考察了金属氯化物的种类及其与[Py(CH2)4SO3H][HSO4]的摩尔比对离子液体催化性能的影响。结果显示:离子液体[Py(CH2)4SO3H][HSO4]–2Fe Cl3具有最好的催化性能。在其作为催化剂时,考察了醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间对生物柴油收率的影响。结果表明:当醇油摩尔比为8∶1,催化剂用量为5%(相对于原料油质量),反应温度为130℃,反应时间为6 h时,生物柴油收率可达96.2%。离子液体具有较好的重复使用能力,重复使用6次后,生物柴油收率没有明显降低。 相似文献