离子液体催化大豆油制备生物柴油

制备了对水稳定性好、带—SO₃H官能团的咪唑丙烷磺酸硫酸氢盐离子液体，并以其作为催化剂进行了大豆油酯交换反应制备生物柴油的研究。考察了离子液体的用量、醇与油物质的量比、反应温度和反应时间对酯交换反应的影响及离子液体的稳定性。实验结果表明，在n(甲醇)∶n(大豆油) =12∶1、反应温度120 ℃、反应时间8 h和催化剂用量为原料油质量的4.0%条件下,产物中脂肪酸甲酯收率可达96.5%,且离子液体的稳定性好,可循环使用。     

离子液体催化制备生物柴油的研究进展

生物柴油作为一种可再生的清洁能源,以其良好的环境效应受到越来越多的关注。采用离子液体催化制备生物柴油,符合绿色化学的要求,有着诱人的工业化前景。综述了离子液体催化制备生物柴油的优势、机理和现状。对于存在的问题:离子液体载体效应以及多尺度结构对催化活性影响不明确,离子液体催化剂的酸性对催化活性不明确等提出了解决方案,对离子液体催化制备生物柴油的研究方向进行了展望。     

磺酸功能化离子液体催化制生物柴油的性能

通过1-烯丙基咪唑与1,4-丁基磺酸内酯反应制备的两性离子分别与硫酸、三氟甲基磺酸、磷钨酸、磷钼酸和硅钨酸直接反应制备了5种磺酸功能化离子液体。采用¹H NMR、FTIR、TG/DTA等技术手段对其结构及热稳定性进行了表征。最后通过催化油酸与甲醇酯化反应制生物柴油过程对催化剂的催化活性和重复使用性进行了评价。结果表明,5种离子液体均具有高催化活性（高于浓硫酸）,并且重复使用4次后,催化活性基本保持不变。3种杂多酸离子液体不溶于产物,以固态形式与产物混合,为其回收和重复利用提供了有利条件。     

离子液体催化蓖麻油酯交换制备生物柴油

制备了对水稳定性好的[Bpy] HSO4离子液体,对其催化蓖麻油酯交换反应制备生物柴油进行了研究.在常压回流温度下,考察了醇油摩尔比、催化剂用量(催化荆质量/油质量)及反应时间对酯交换反应的影响.在反应温度为常压回流温度、醇油摩尔比为9∶1、催化剂用量为8%、反应时间为8 h的优化工艺条件下,甘油收率半均可达93%.产物中甲酯质量分数高达96.7%.催化剂可重复使用多次.     

碱性离子液体催化大豆油制备生物柴油

以大豆油为原料,碱性离子液体为催化剂,制备生物柴油,研究反应温度、醇油摩尔比、反应时间和碱性离子液体的用量对生物柴油产率的影响。结果表明,碱性离子液体催化大豆油制备生物柴油的最佳工艺条件是:n(甲醇)∶n(大豆油)=12∶1,反应温度55℃,反应时间1.5 h,离子液体用量2.5%。在该工艺条件下,生物柴油产率41.3%。     

碱性离子液体催化大豆油制备生物柴油

以大豆油为原料,碱性离子液体为催化剂,制备生物柴油,研究反应温度、醇油摩尔比、反应时间和碱性离子液体的用量对生物柴油产率的影响。结果表明,碱性离子液体催化大豆油制备生物柴油的最佳工艺条件是:n(甲醇)∶n(大豆油)=12∶1,反应温度55℃,反应时间1.5 h,离子液体用量2.5%。在该工艺条件下,生物柴油产率41.3%。     

磺酸功能化离子液体的合成及催化制备生物柴油应用

基于4-甲基噻唑,采用两步法合成4种不同阴离子的磺酸功能化离子液体用于催化无患子油与甲醇酯交换反应制备生物柴油。傅里叶红外光谱、核磁共振和热重分析结果表明,离子液体被成功制备并且具备高热稳定性。其中,3-（3-磺酸基）丙基-4-甲基噻唑三氟甲烷磺酸盐（[Ps-MTH][CF₃SO₃]）在所制备的离子液体中表现出最高的催化活性。以[Ps-MTH][CF₃SO₃]为催化剂,无患子油与甲醇酯交换反应的最佳操作条件为反应温度128℃、醇油摩尔比28.10∶1、催化剂用量0.62 mmol/g（基于油的质量）、反应时间8 h,生物柴油收率高达92.78%±0.47%。此外,[Ps-MTH][CF₃SO₃]具备良好的重复使用性,在不同酯交换反应中也表现出良好的催化活性。该研究为离子液体催化无患子油制备生物柴油的工业化生产提供了基础数据。     

硫酸氢铵盐离子液体催化亚麻油制备生物柴油的研究

以浓硫酸和三乙胺为原料制备了酸性离子液体硫酸氢铵盐[Et3NH][HSO4],作为催化剂用于亚麻油与甲醇酯交换反应制备生物柴油。考察了催化剂添加量、醇油摩尔比、反应温度和反应时间等因素对酯交换产品收率的影响。试验结果表明:硫酸氢铵盐离子液体对酯交换反应有很高的催化活性,在甲醇与亚麻油摩尔比为8∶1、催化剂占原料油质量分数6%、反应温度120℃和反应时间5 h的优化条件下,酯交换产品收率可达90%以上。产物中含有十五酸甲酯、软脂酸甲酯等长链酯类物质,与生物柴油的化学组成分相似,说明离子液体硫酸氢铵盐能够催化制备生物柴油。     

离子液体催化麻疯树果油制备生物柴油

通过两步法制备了一种酸性功能化离子液体[BSO3HMIM]HSO4,以麻疯树果油为原料,考察了离子液体[BSO3HMIM]HSO4催化下,甲醇和麻疯树果油酯交换制备生物柴油的性能。结果表明,当醇油摩尔比为12,离子液体[BSO3HMIM]HSO4用量为6%,反应时间为5h,反应温度为120℃时,生物柴油收率可达93.4%,且离子液体[BSO3HMIM]HSO4具有较好的重复使用能力,重复使用6次后,生物柴油的收率没有明显降低。     

离子液体催化制备生物柴油研究进展

生物柴油由于具有环保、可再生、良好的润滑性与稳定性等优良特征,已逐渐成为汽油、柴油等传统石化燃料的替代品。目前,生物柴油的制备过程中所采用的催化剂多为固体酸碱、液体酸碱等传统非均相与均相催化剂,虽然可以得到较高收率的生物柴油,但此类传统催化剂在使用过程中会造成设备腐蚀、废水处理等与环境、经济相关的问题。离子液体因具有结构可设计性、不易挥发、良好的化学稳定性、无污染以及易回收等优点,可作为一种应用于生物柴油制备的新型高效绿色环保催化剂。结合近几年离子液体在生物柴油合成领域的最新研究,综述了不同种类离子液体催化制备生物柴油的应用进展。     

离子液体催化麻疯树籽油制备生物柴油工艺

离子液体作为绿色液体催化剂具有优良的性能而倍受关注,然而关于离子液体催化合成生物柴油的报道很少。文中以N-甲基咪唑、吡啶为原料,合成N-(4-磺酸基)苄基吡啶硫酸氢根盐离子液体,其结构经IR,1HNMR所证实;以该离子液体为催化剂,催化麻疯树籽油合成生物柴油。在单因子实验基础上,通过正交试验法对反应温度、催化剂的用量、反应时间和醇油摩尔比等影响合成生物柴油的因素进行了优化,同时也对离子液体的稳定性进行了检验。实验结果表明:在反应温度140℃、醇油摩尔比为15∶1、反应时间6 h和催化剂用量为油质量的5%工艺条件下,生物柴油产率可达89.9%,且离子液体的稳定性好,可循环使用5次。此方法制备的生物柴油的主要质量指标与国内外生物柴油生产标准接近。     

3种离子液体催化剂的制备以及在以微生物油脂合成生物柴油过程中的应用研究

针对原料油在转化成生物柴油的过程中易使催化剂失活等问题,合成了3种离子液体:氯化1-丁基-3-甲基咪唑盐([ BMIm] Cl)、1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐([BMIm] BF4)、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIm] PF6),并对合成的产物作了紫外光谱、红外光谱、核磁共振的结构表征.3种离子液体催化剂均用于催化自制微生物油脂交换制备生物柴油.结果表明,在醇油摩尔比n(醇)∶n(油)=15∶1、催化剂用量为原料油质量的10％、反应温度为90℃、反应时间为16 h的条件下,生物柴油产率可达95％以上.[BMIm] PF6相较于其他2种离子液体催化剂具有较高的催化活性和产率,且与产品易于分离,重复使用6次以后,仍然保持良好的催化活性,产率仍保持在90％以上,说明其在生物柴油生产产业具有广泛应用的潜质.     

离子液体在合成生物柴油中的应用

酯交换反应是合成生物柴油的最主要方法,反应中常用到有机及无机溶剂,鉴于传统溶剂对环境的污染,离子液体作为新型环保溶剂成为更好的选择。介绍离子液体的特性及其作为催化剂、酶溶剂及催化剂载体在合成生物柴油中的应用。     

离子液体在生物柴油合成中的应用研究进展

离子液体具有较强的催化能力、较强的溶解能力、较低的蒸气压等特性,其在生物柴油合成中的应用近年来受到人们的持续关注。本文介绍了离子液体不仅可作为酶催化合成生物柴油的绿色溶剂,作为酯交换反应合成生物柴油的催化剂,还可作为催化剂载体,并可以实现离子液体在生物合成应用中的循环利用。提出了今后应加强对离子液体中固定化脂肪酶催化合成生物柴油的传质过程和催化作用机制及离子液体的循环利用进行研究。     

功能化酸性离子液体催化合成氯乙酸异丙酯的研究

研究了功能化酸性离子液体催化合成氯乙酸异丙酯的反应,考察了不同离子液体、反应温度、反应时间和离子液体与反应物物质的量比［n(离子液体)∶n（反应物）］等对反应的影响。结果表明,以离子液体N-(4-磺酸基丁基)吡啶硫酸氢盐｛［(CH2)4SO3HPy］HSO4｝为催化剂,在60 ℃、n(离子液体)∶n（反应物）=1∶5,反应4 h后,反应的转化率和选择性分别为91%和100%。催化剂循环使用5次,催化活性不变。     

分子筛微波辐射负载CaO催化合成生物柴油

研究微波辐射法制备固体碱催化剂CaO/NaY在合成生物柴油中的应用。结果表明,该催化剂在醇油摩尔比9∶1,催化剂质量分数3%,反应温度65℃,反应时间3 h等条件下,以精制大豆油为原料制备的生物柴油得率可达95%;而以酸值(以KOH计)为4 mg/g和含水质量分数为1.5%的油脂为原料,生物柴油得率可分别达到92.4%和84.8%。催化剂结构表征表明:微波辐射改善了CaO在载体NaY上的分散,其总碱量(H-27)达到3.798mmol/g,是一种固体超强碱。     

Brфnsted酸离子液体催化废油脂制备生物柴油

采用磺酸类Br?nsted酸离子液体作为催化剂，研究了不同工艺条件下催化废油脂制备生物柴油的过程. 以地沟油为原料，醇/油摩尔比12:1，催化剂用量为油质量的2%，在140℃下反应5 h，产物中脂肪酸甲酯的含量达到86.8%. 在同样的反应条件下，催化剂重复使用9次后其活性无明显变化. 该催化剂对废油脂制备生物柴油具有较高的催化活性和良好的重复使用性能.