低共熔溶剂催化合成环氧大豆油工艺研究

以大豆油为原料,氯化胆碱-甲磺酸形成的低共熔溶剂为催化剂,考察反应温度、催化剂用量、乙酸用量、过氧化氢用量及反应时间等因素对环氧化反应的影响,并通过响应面分析法优化环氧大豆油制备工艺。研究表明,氯化胆碱-甲磺酸低共熔溶剂具有较好的催化环氧化反应性能,以其为催化剂,并通过响应面分析法优化的环氧大豆油最佳合成条件为：反应温度73 ℃,催化剂量4.8 wt%,H2O2用量为72 wt%,反应时间3.6 h,乙酸用量9 wt %,此条件下,环氧大豆油的环氧值为6.98,该结果与模型预测值基本相符。     

四丁基溴化铵催化合成环氧大豆油

在无溶剂无羧酸条件下,以四丁基溴化铵为相转移催化剂,用65%的叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧源直接合成环氧大豆油。考察了反应温度、反应时间、催化剂用量及TBHP与碳碳双键摩尔比对环氧化反应的影响,通过红外光谱对催化环氧化的机理进行了初步探究。结果表明:在反应温度65℃、反应时间3 h、催化剂用量3.0 g(10.0 g大豆油)、TBHP与碳碳双键摩尔比1.5∶1条件下,催化环氧化效果最好,环氧值、转化率和选择性分别达到3.5%、53.9%和77.5%。此方法操作简单,催化剂价格低,简化了工艺流程,降低了工艺成本,同时克服了传统方法使用羧酸和溶剂等造成的弊端。     

离子交换树脂催化地沟油合成绿色增塑剂的研究

以地沟油为原料,采用离子交换树脂Amberlite IR-120催化地沟油环氧化合成绿色增塑剂。在对地沟油进行脱水除杂、碱炼脱酸预处理,分析理化性质和脂肪酸组成的基础上,探讨了催化剂用量、30%H_2O_2用量、冰乙酸用量、反应温度及反应时间对环氧化反应的影响。结果表明:地沟油主要由棕榈酸(19.86%)、油酸(34.98%)和亚油酸(33.31%)组成,具有较高的不饱和度,理论环氧值为5.3 mol/100 g。最佳环氧化工艺条件为:地沟油与30%H_2O_2质量比1∶2.5,地沟油与冰乙酸质量比1∶0.9,催化剂用量3%,反应温度65℃,反应时间3 h。在最佳条件下,制备得到的环氧地沟油增塑剂的环氧值为4.61 mol/100 g,相对环氧转化率可达87%。     

酸性离子液体催化合成环氧大豆油工艺的研究

以大豆油为原料,Br?nsted酸性离子液体为催化剂,考察反应温度、乙酸用量、H2O2用量、催化剂量及反应时间等因素对大豆油环氧化反应的影响。在单因素实验的基础上通过响应面分析法优化环氧大豆油制备工艺。研究表明,N,N-二甲基苄基丙磺酸硫酸氢盐（[DMBPS]HSO4）离子液体具有较好的催化环氧化性能,离子液体强的Br?nsted酸性是其具有高催化活性的原因。以[DMBPS]HSO4为催化剂,通过响应面分析法优化的环氧大豆油最佳合成条件为：乙酸用量9%,反应温度110 ℃,H2O2用量77%,催化剂量6.1%,反应时间3.1 h,优化条件下环氧大豆油的环氧值为7.11,该结果与模型预测值基本相符。     

硬脂酸催化下超声加速大豆油环氧化的研究

以甲酸为活性氧的载体、硬脂酸为催化剂,在超声条件下对大豆油进行环氧化,考察了甲酸、硬脂酸用量,双氧水与甲酸摩尔比以及超声频率,超声功率,超声温度,超声时间等因素对大豆油环氧值的影响。确定的最佳反应条件为:甲酸用量为大豆油质量的20%,硬脂酸用量为大豆油质量的2.0%,双氧水与甲酸的摩尔比7.76∶1,超声频率28 kHz,超声功率120 W,超声温度65℃,超声时间30 min。在最佳反应条件下得到的环氧大豆油环氧值为5.93%,比相同反应时间内非超声反应得到的环氧大豆油环氧值提高了17.19%,而且在达到相同环氧值时,超声条件比非超声条件的反应时间缩短了一半。     

催化棉籽油环氧化的影响研究

通过以[Mim(CH_2)_4SO_3H][HSO_4]为催化剂,催化棉籽油的环氧化反应,研究发现[Mim(CH_2)_4SO_3H][HSO_4]催化棉籽油环氧化的适宜条件为:反应时间120 min,温度70℃,n(H_2O_2)∶n(不饱和双键)=2.5∶1,n(甲酸)∶n(不饱和双键)=0.6∶1,催化剂用量4%,该条件下催化棉籽油的环氧值为5.33%,转化率为71.95%。     

对甲苯磺酸催化制备脂肪酸丁酯工艺研究

以对甲苯磺酸(PTS)为催化剂,大豆油和正丁醇为原料进行酯交换反应制备脂肪酸丁酯。考察醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度以及反应时间对大豆油酯交换率的影响。结果表明,最佳合成工艺条件为:n(醇)∶n(油)=7.3∶1,w(PTS)=5%(以大豆油和正丁醇的总质量计),反应温度130℃,反应时间4.5h,在此条件下,酯交换率可达到89.4%。     

硫酸铝催化玉米油环氧化研究

环氧植物油是一种新型无毒增塑剂;玉米油富含多不饱和脂肪酸,是制备环氧植物油良好原料。该实验以硫酸铝为催化剂进行环氧化反应合成环氧化玉米油,研究反应时间、甲酸用量、双氧水用量、反应温度、催化剂用量等因素对环氧化反应影响。通过正交试验得到优化工艺条件为:玉米油30 g、甲酸用量11 ml、双氧水用量35 ml、硫酸铝用量5%、反应温度50℃、反应时间9 h;在此条件下所得产品环氧值达6.3%。     

阳离子树脂催化合成环氧化大豆油的研究

以强酸性阳离子交换树脂为催化剂,考察了催化剂用量、过氧化氢与油中双键摩尔比、反应温度、乙酸用量、反应时间等因素对环氧化反应的影响.在单因素实验的基础上,通过正交实验优化确定了最佳合成条件:催化剂用量为油质量的13％,乙酸加入量为油质量的20％,过氧化氢与油中双键摩尔比为1.7∶1,反应温度68℃,反应时间7.5h;在最佳条件下制得的环氧化大豆油为淡黄色黏稠状透明液体,环氧值为6.49％.     

鸭蛋壳制备的CaO固体碱催化大豆油制备生物柴油

将700~1000℃焙烧鸭蛋壳4h制备的氧化钙(CaO)固体碱催化剂用于大豆油与甲醇酯交换反应制备生物柴油,用XRD和N2-吸附对其进行了表征,研究了焙烧温度对催化剂结构及催化性能的影响,考察了反应温度、甲醇与大豆油摩尔比、催化剂用量和反应时间对生物柴油收率的影响。结果表明:以900℃焙烧鸭蛋壳制备的CaO固体碱为催化剂,在反应温度90℃、甲醇与大豆油摩尔比9∶1、催化剂用量3.0%(占大豆油质量)、正庚烷用量30.0%(占大豆油质量)和反应时间4h的条件下,生物柴油的收率可达99.1%。催化剂重复使用12次后,生物柴油的收率仍大于97%。说明CaO固体碱催化剂在大豆油与甲醇酯交换反应中具有良好的催化活性和重复使用性。