植物油酯交换法制备生物柴油

以植物油(大豆油和蓖麻油)和甲醇为原料制备生物柴油,考察了K2CO3、KOH、Na2CO3、四丁基氢氧化铵等一系列的催化剂,研究发现以K2CO3为催化剂制备生物柴油效果较好.当植物油200 mL(185 g,约0.25 mol),油醇摩尔比1∶4,K2CO3用量4 mol%(占油的摩尔份数),60 ℃下搅拌0.5 h,产率95%～98%(基于植物油),并获得副产品甘油.     

固体碱催化Aldol反应合成假紫罗兰酮的研究

制备了两种不同的负载型固体碱催化剂用于假紫罗兰酮的合成。通过对假紫罗兰酮收率的考察,得到了催化活性较好的负载型固体碱K2CO3/MgO;并通过正交实验探讨了催化剂的干燥温度、催化剂的负载量、催化剂的用量以及催化剂的焙烧温度对假紫罗兰酮收率的影响。     

生物柴油磁性碱催化剂的制备及表征

研究磁性载体负载活性物质条件对磁性碱催化剂制备生物柴油的影响。用浸渍法负载活性物质,考察煅烧温度、煅烧时间、n(K)/n(Si)对催化剂活性及回收率的影响,并通过正交实验确定负载活性物质的最佳条件为:煅烧温度450℃,煅烧时间3 h,n(K)/n(Si)为1.5。此条件下所制备的催化剂催化棉籽毛油制备生物柴油,第二次反应的相对转化率(基于甲醇钠)为94.77%,催化剂的回收率为62.17%。同时对催化剂进行表征,发现活性物质是K2CO3,且载体SiO2和活性物质K2CO3都是无定形结构。     

制备生物柴油的KOH/MgO固体碱的研制

采用浸渍法制备KOH/MgO固体碱催化剂,并用X–射线衍射对催化剂进行表征,同时对固体碱催化剂制备条件及酯交换反应催化剂用量进行了优化。结果表明,催化剂在焙烧过程中有部分K2CO3生成,当KOH负载量20%、焙烧温度650℃、焙烧时间6 h、酯交换反应温度75℃、时间2.5 h、醇油摩尔比6∶1,催化剂用量为棕榈油质量的4.5%时,脂肪酸甲酯的得率达90.0%±2.0%,所得催化剂在生物柴油制备过程中具有可观的应用前景。     

焙烧态水铝钙石催化剂的制备及催化合成生物柴油

分别采用共沉淀法、清洁法制备焙烧态水铝钙石,通过低温N2吸脱附法、CO2-TPD、XRD、DTA和FT-IR表征结构,并将其作为大豆油与甲醇酯交换合成生物柴油的催化剂,探讨制备方法对焙烧态水铝钙石催化合成生物柴油的影响。此外,考察了Ca/Al摩尔比、焙烧温度、甲醇与大豆油摩尔比(醇油比)、催化剂用量和反应时间对酯交换合成生物柴油的影响。结果表明,清洁法制备的焙烧态水铝钙石具有更高的比表面积,强碱中心的表面碱量更大,催化活性更高。当Ca/Al摩尔比为2∶1,焙烧温度为600℃时,制备的Ca2Al O-2-600催化剂的催化活性最高,在醇油比8∶1、催化剂用量3%、反应温度65℃、反应时间4 h的条件下,大豆油转化率达到98. 0%。催化剂经重复使用3次后仍保持较高催化活性。     

相转移法催化合成生物柴油

以大豆油和甲醇为原料,在K2CO3与相转移催化剂四丁基溴化铵(TBAB)作用下,合成生物柴油。考查相转移催化剂种类及用量、K2CO3用量、反应时间、醇油物质量比和反应温度对生物柴油产率影响;实验结果表明,制备生物柴油最佳条件为:TBAB用量为大豆油质量0.6%、K2CO3用量为大豆油质量1.5%、醇油物质量比为6∶1、反应时间为20 min、反应温度为40℃;在此条件下,制备生物柴油产率可达95%以上。     

甘油钙固体碱催化大豆油制备生物柴油

利用甘油和高温焙烧(900℃)废弃鸡蛋壳制得的氧化钙制备了固体碱催化剂甘油钙,研究了甘油钙在大豆油与甲醇的酯交换反应制备生物柴油中的催化性能,考察了催化剂的焙烧温度、甲醇与大豆油物质的量比、催化剂用量、反应时间对生物柴油收率的影响.经元素分析仪分析结果确定催化剂为二甘油钙(Ca(C3H7O3)2).在催化剂焙烧温度为250℃、催化剂用量为大豆油质量的5％、甲醇与大豆油物质的量比为8∶1、反应时间为5h的条件下,生物柴油收率在86％以上.     

CaO/(Mg-Fe-O)固体碱的制备及其酯交换催化活性研究

采用共沉淀、浸渍及高温焙烧的方法制备了Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱催化剂,以蓖麻油转化率为催化剂活性评价指标,采用正交实验考察了制备条件对催化剂酯交换催化活性的影响。得到的优化条件为:Mg/Fe摩尔比3∶1,Ca(Ac)2浸渍液质量分数15%,浸渍时间12 h,焙烧温度800℃,焙烧时间2 h。以优化条件下制备的Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱为催化剂,用于蓖麻油和甲醇酯交换反应,蓖麻油转化率可达94.74%。采用TG-DTA、FTIR、BET及XRD技术对催化剂及其前驱体进行了表征。结果表明:当温度超过750℃时,Ca(Ac)2/(Mg-Fe水滑石)几乎不再失重;Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱和Ca(Ac)2/(Mg-Fe水滑石)相比,其—OH和CO2-3的红外吸收峰显著下降;负载于Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱催化剂介孔中的Ca O起主要催化作用;Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱中的Ca O以无定形或微晶的形式高度分散于Mg Fe2O4及Mg O表面。     

生物柴油催化剂——SO42-/ZrO2-TiO2固体酸的制备及表征

以ZrOCl2·8H2O和Ti(SO4)2为原料,以浓氨水为沉淀剂,以稀硫酸为浸渍剂,经高温焙烧制得SO42-/ZrO2-TiO2固体酸催化剂.采用正交试验考察了催化剂制备过程中各因素对其催化活性的影响,得到的优化条件为:焙烧温度723 K,焙烧时间4h,n(Ti)/n(Zr)=6,浸渍液硫酸浓度1.50 mol/L.以优化工艺制备的SO42-/ZrO2-TiO2固体酸为催化剂,在n(醇)/n(油)=20,m(催化剂)/m(油)=0.03,反应温度423 K,反应时间5h,搅拌速率370 r/min的条件下,蓖麻油平均转化率可达98.5％.采用Hammett指示剂法、XRD、SEM技术对正交试验条件下制得的SO42-/ZrO2-TiO2固体酸进行了表征.结果表明:其酸强度(H0)在0.8 ～6.8之间,催化剂活性随总酸量增加而增大;该固体酸催化剂骨架结构为TiO2锐钛矿型晶体且呈不规则微米块状结构.     

新型油脂加氢催化剂Cu-Zn-Zr的研究

研究了油脂加氢用新的催化体系Cu-Zn-Zr,催化剂可用Cu(NO3)2.3H2O,Zn(NO3)2.6H2O,ZrOC l2.8H2O和Na2CO3为原料,采用一步并流共沉淀法制备。研究结果表明,Cu-Zn-Zr催化剂对大豆油加氢具有很高的活性,该催化剂的催化活性已达到美国DM-Ⅱ和日本SN进口产品的水平。用ASAP-2000型物理吸附仪测定了催化剂的比表面积、比孔容积、孔结构和孔径分布,揭示了在不同焙烧温度下制备的Cu-Zn-Zr催化剂活性存在差异的原因。     

植物油酯交换法制备生物柴淮

以植物油（大豆油和蓖麻油）和甲醇为原料制备生物柴油，考察了K2CO3,KOH、Na2CO3、四丁基氢氧化铵等一系列的催化剂，研究发现以K2CO3为催化剂制备生物柴油效果较好。当植物油200mL（185g，约0．25mol），油醇摩尔比1：4，K2CO3用量4mol％（占油的摩尔份数），60℃下搅拌0．5h，产率95％～98％（基于植物油），并获得副产品甘油。     

Au/γ-Al2O3催化氧化葡萄糖制备葡萄糖酸钠的研究

采用阴离子交换法(DAE)制备Au/γ-Al2O3催化剂,并利用TEM、XRD等方法对催化剂进行了表征,考察了催化剂制备条件对催化氧化葡萄糖性能的影响。实验结果表明:随着金负载量、pH和焙烧温度的增加,催化剂的活性先上升后下降。较优的催化剂制备条件为:氯金酸浓度0.5mmol/L、pH4、300℃下焙烧4h;Au/γ-Al2O3催化剂的活性达到0.366molglu/(min·gAu)。     

固体碱催化剂（K2O／C）的制备及其催化酯交换反应

以活性炭为载体,负载K2CO3后经过煅烧,制得K2O／C固体碱催化剂,通过正交实验,得到催化剂的优化制备条件为：K2CO3与活性炭摩尔比0．04,粒径40目,煅烧温度450℃,煅烧时间3．5h,浸渍时间3h;将其应用于催化棉籽油酯交换制备生物柴油,考察了催化剂的加入量、醇油比、反应温度、反应时间、原料中水分含量等对酯交换反应的影响,得到最佳工艺参数：醇油摩尔比8：1、催化剂加入量4．0％、反应时间1h。在此条件下,K2O／C的催化活性优于传统均相催化剂,重复使用多次仍具有较好的催化效果。     

固体酸SO42-/TiO2催化葡萄糖制备乙酰丙酸甲酯

通过沉淀.浸渍法制备了一系列不同焙烧温度的SO<,4><'2->/TiO<,2>固体酸催化剂,用于在甲醇中催化转化葡萄糖制备乙酰丙酸甲酯,探讨了不同反应条件及催化剂重复使用次数对乙酰丙酸甲酯得率的影响,并利用XRD和NH<,3>-TPD对使用前后的催化剂的结构和酸性进行了表征.实验结果表明:500℃焙烧3h的催化剂,在...     

固体超强酸S2O82-/Fe2O3-MoO3催化合成乙酸环己酯

以硝酸铁和钼酸铵为原料,柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法,制备固体超强酸S2O82-/Fe2O3-MoO3.以乙酸和环己醇的酯化反应为探针反应,考察了(NH4)2S2O4浓度、焙烧温度、焙烧时间对催化活性的影响,实验确定的催化剂制备的较佳工艺条件为:浸泡液中c(NH4)2S2O8=0.5 mol/L,焙烧温度350℃,焙烧时间3.5 h.用在该条件下制备的催化剂催化合成乙酸环己酯,正交试验确定的最佳工艺条件为:n(环己醇)∶n(乙酸)=1.2,0.7 g S2O82-/Fe2O3-MoO3(以0.2 mol乙酸为准),带水剂V(环己烷)=12 mL,反应时间2.5 h,在此条件下,酯化率可达96.6%.     

K2 O/MgFe2 O4磁性固体碱催化剂的制备、表征 及催化酯交换制备碳酸甘油酯

为了解决生物柴油制备过程中副产物甘油过剩、碳酸甘油酯产率低和催化剂回收困难的问题,以聚乙二醇600（PEG-600）为模板和分散剂,采用溶胶凝胶法制备镁铁氧体（MgFe2O4）,以其为载体,KNO3为活性组分前驱体,采用浸渍法制备K2O/MgFe2O4磁性固体碱催化剂。通过X射线衍射、 X射线光电子能谱、扫描电镜、CO2程序升温脱附(CO2-TPD)和磁性分析对催化剂进行表征,并将催化剂用于甘油与碳酸二甲酯酯交换制备碳酸甘油酯的反应中,考察其催化性能。结果表明：制备的K2O/MgFe2O4形成了K-Fe-Mg键,K2O/MgFe2O4表面呈霉菌状,具有较多的中强碱位点和强碱位点,且具有较好的磁性;在PEG-600加入量10 g（硝酸镁1.5 g、硝酸铁4.71 g）、反应温度105 ℃、反应时间2 h、催化剂用量3%、甘油与碳酸二甲酯物质的量比1∶ 2的条件下,甘油转化率可达到99.53%,碳酸甘油酯产率可达到96.36%,且制备的催化剂重复使用性能良好,在重复使用5次后,碳酸甘油酯产率仍可达80.14%。综上,所制备的催化剂具有高甘油转化率、高碳酸甘油酯产率、重复使用性能高（通过外部磁场即可回收）等优点,有望实现工业化。     

新型稀土固体超强酸S2O82-/Sb2O3/La3+催化合成乙酸辛酯

采用金属醇盐水解法制备稀土固体超强酸S2O2-8/Sb2O3/La<3 >催化剂.以稀土固体超强酸S2O2-8/Sb2O3/La<3 >为催化剂,以冰乙酸和正辛醇为原料,在微波辐射下合成乙酸辛酯.考察催化剂制备条件及合成条件对酯化率的影响,结果表明,催化剂最佳制备条件:用1.5 mol/L的(NH4)2S2O8和2.71%La(NO3)3混合溶液浸渍前体氧化物Sb2O3,经110℃烘干,于500℃焙烧3 h;最佳合成条件:n(正辛醇):n(冰乙酸)=1.2:1、催化剂用量为0.6 g、辐射时间为20 min、微波功率为528 W,酯化率达82.3%.用IR对产品进行确证.     

固体碱KF/CeO2催化大豆油制备生物柴油的研究

以硝酸铈铵为铈源，采用水热法制备CeO₂载体，浸渍法制备KF/CeO₂固体碱催化剂，并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和比表面积(BET)对催化剂进行表征。结果表明：KF/CeO₂固体碱对大豆油制备生物柴油有催化作用；催化剂的最佳制备条件为KF负载量40%、焙烧温度500℃、焙烧时间3 h;制备生物柴油的最佳反应条件为催化剂用量为大豆油质量的3.0%、醇油摩尔比9∶1,在该条件下生物柴油的最高产率为86.7%。     

CuO-CeO2催化氧化CO性能及其在卷烟中的应用

采用共沉淀法和焙烧法制备了CuO-CeO2,并考察了Ce含量、焙烧温度对CuO-CeO2催化氧化CO性能的影响,以及应用于烟丝中对卷烟烟气焦油、烟碱、CO含量和卷烟吸味的影响.结果表明:①于250℃下焙烧3 h制备的含10?O2的CuO-CeO2催化氧化CO的性能较好;②与对照相比,烟丝中添加0.4%CuO-CeO2的卷烟烟气CO降低12%～13%,但其吸阻、烟气焦油、烟碱释放量和吸味均变化不大,且放置时间对CuO-CeO2催化降低卷烟烟气CO的效果影响不大.     

KF-MgO固体碱催化剂的表征及油脂醇解活性

以二水合氟化钾、乙酸镁(四水)为原料,经过混合研磨、焙烧制得KF-MgO固体碱催化剂。采用单因素实验得到的优化制备条件为：摩尔比n(KF·2H₂O):n(MgAc₂·4H₂O)=1,焙烧温度500℃,焙烧时间3 h。将制得的固体碱催化剂催化蓖麻油与甲醇的酯交换反应,得生物柴油的折射率为1.462 6,蓖麻油转化率为96.36%。通过热重分析、X射线衍射和扫描电镜对最佳条件下制备的KF-MgO固体碱催化剂及其前驱体进行表征,结果表明,KF-MgO固体碱催化剂的前驱体在500℃左右分解过程基本结束。催化剂主要以KMgF₃的形式存在,呈蜂窝状,有一定数量的孔洞。