生物柴油的固体超强酸Fe2O3/SO42-催化制备

用沉淀-浸渍法制备固体超强酸催化剂Fe2O3/SO42-,并以餐饮业废弃油脂为原料将该催化剂用于生物柴油的合成.考察了催化剂制备条件对生物柴油产率的影响.结果表明,制备固体超强酸Fe2O3/SO42-的H2SO4浓度为0.75 mol/L、于500 ℃下煅烧5h;用该催化剂制备生物柴油,在反应温度为70℃,醇油摩尔比为25∶1,催化剂用量为油重的2％,反应时间为10h的最佳工艺条件下,生物柴油产率可达95.4％.催化剂使用1、2、3、4、5次的平均产率达94.3％.     

固体氧化钙催化制备可再生绿色能源生物柴油

[目的]对油脂与甲醇经酯交换反应合成生物柴油的工艺条件进行研究。[方法]以氧化钙熟化后重新煅烧制得催化活性强的氧化钙,应用于菜籽油与甲醇的酯交换反应中。对催化剂用量、催化剂的活化温度等条件进行探讨。[结果]在反应时间为2.5 h,温度为65℃,醇油比为6∶1,催化剂投放量为5%,活化温度为850℃时,生物柴油转化率达到98%,产品的黏度符合国际标准。[结论]氧化钙作为生产生物柴油的固体催化剂符合我国西南地区的基本情况。     

固体超强酸催化餐饮废油酯制备生物柴油

[目的]探索低成本生物柴油的制备方法。[方法]以固体超强酸催化剂SO4^2-／Fe2O3为催化剂,餐饮废油酯和甲醇为原料,通过酯交换反应合成生物柴油。考察醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间等因素对酯化率的影响,并采用气相色谱法分析不同反应时间餐饮废油酯的酯化率。[结果]在一定范围内,提高醇油摩尔比、反应温度、反应时间和催化剂用量均可提高酯化率。餐饮废油酯酯交换反应制备生物柴油的最佳条件为醇油摩尔比9：1,催化剂用量为原料油质量的3％,反应时间90min,反应温度65℃,此条件下,生物柴油的酯化率可达92．8％。[结论]该研究确定了餐饮废油酯制备生物柴油的适宜条件。     

强酸性阳离子交换树脂催化制备乳酸乙酯研究

[目的]研究强酸性阳离子交换树脂NKC-9催化制备乳酸乙酯。[方法]以乙醇、乳酸为原料,以强酸性阳离子交换树脂为催化剂,间歇催化合成乳酸乙酯;通过正交试验,考察了反应温度、催化剂用量、酸醇摩尔比对合成乳酸乙酯的影响;并通过重复试验考察了该催化剂的活性。[结果]在不分离产物情况下,制备乳酸乙酯的优化条件为：反应温度为85℃,酸醇摩尔比为0.5∶1,催化剂用量（以乳酸加入质量计）为5%,反应时间为1h,乳酸的转化率达42.48%。[结论]该研究为乳酸乙酯的生产工艺研究提供了理论依据。     

固体催化女贞籽油制备生物柴油初步研究

以女贞(Ligustrum lucidum Ait)籽油为材料,采用固体催化法制备生物柴油,测定柱层析纯化的女贞籽油皂化值和酸值,研究固体硅酸钠催化剂的制备工艺和性能,并测定生物柴油组成。结果显示,纯化女贞籽油皂化值为173.43mg/g,酸值为0.45mg/g,制备的生物柴油主要成分为油酸甲酯、亚油酸甲酯、棕榈酸甲酯和硬脂酸甲酯。固体硅酸钠催化剂最佳制备工艺条件为煅烧温度550℃,煅烧时间1h,粒度80目。此条件下制备的催化剂,催化女贞籽油反应转化率超过96%。固体硅酸钠至少可重复利用5次。     

纳米Cs_2O/γ-Al_2O_3固体碱催化红麻籽油制备生物柴油

以纳米γ-Al2O3粉体为载体,应用等体积浸渍CH3COOCs制备Cs2O/γ-Al2O3催化剂,并通过TPD-CO2、XRD、TEM等手段对催化剂的碱性、结构和表面形貌进行表征,并将其用于催化红麻籽油制生物柴油反应.通过催化剂活性评价结果,分析了纳米固体超强碱制备过程及酯交换反应过程中各种因素的影响.结果表明,催化剂的粒径为10-25 nm,负载量为2mmol.g-1时,催化剂具有强碱性,其活性最好.甲醇与红麻籽油的摩尔比为9∶1,催化剂用量为油料的2.5%,反应时间3 h,转化率可达到90.7%.     

用于制备生物柴油的固体催化剂研究进展

生物柴油作为可再生的替代能源,已引起世界范围内的广泛关注。研制用于催化酯交换反应制备生物柴油的固体催化剂是目前的一大研究热点。综述了目前国内外研制的固体酸性和碱性催化剂的催化性能和研究现状,比较了各种固体催化剂的优劣和不足,提出了生物柴油用固体催化剂的研究和发展趋势。     

固体碱法制备生物柴油组分生成动力学

[目的]探讨固体碱法制备生物柴油中组分油酸甲酯的生成动力学。[方法]以精制菜籽油和甲醇为原料,固体碱CaO/MgO作催化剂,菜籽油与甲醇在固体碱催化下进行酯交换反应制备生物柴油,用气相色谱法跟踪分析生物柴油(脂肪酸甲酯)的含量,考察生物柴油中组分油酸甲酯的生成动力学。[结果]动力学研究表明,固体碱CaO/MgO催化菜籽油和甲醇的酯交换反应速率方程为rA=dCp/dt=k1CA2。反应速率动力学方程分3个阶段,反应开始为引发阶段,逐步转变为增长阶段的2级反应,最终反应达到平衡阶段。油酸甲酯增长阶段反应活化能为58.48 kJ/mol,频率因子为9.18×105 L/(mol.min)。[结论]该研究为固体碱催化菜籽油与甲醇酯交换反应的动力学提供了理论基础。     

氧化钙催化菜籽油酯交换制备生物柴油

[目的]考察氧化钙固体碱对菜籽油与甲醇的酯交换反应性能以及催化剂的耐水性。[方法]以市售氧化钙直接作为催化剂,详细考察催化剂用量、反应时间、催化剂粒度等因素对反应性能的影响。通过在反应体系中加入水来考察催化剂的耐水性。[结果]催化剂粒度为160～200目,在65℃条件下,催化剂用量为5％,反应3h,生物柴油的转化率可以达到90．1％,此时催化剂的耐水量为0．5％。[结论]市售氧化钙对菜籽油与甲醇的酯交换反应具有良好的活性,并且具有一定的耐水性,能够直接用作生物柴油的制备。     

复合脂肪酶催化黄连木油制备生物柴油

[目的]为生物柴油的制备提供依据。[方法]以黄连木籽油为原料,复合酶为催化剂,通过黄连木籽油与乙酸乙酯的酯交换反应制备生物柴油。研究了不同因素（复合酶比例,油酯摩尔比,有机溶剂,反应温度,反应时间,有机碱加入量）对生物柴油得率的影响。[结果]生物柴油得率在复合酶比例和反应时间达到最佳条件（1∶5、15 h）前快速增加,而后趋于稳定。在油酯摩尔比、有机溶剂、反应温度、有机碱加入量达到最佳条件（1∶7、叔丁醇5 ml、45℃、油重的10%）前,生物柴油得率快速增加,而后剧烈下降。[结论]以黄连木籽油为原料,在最佳反应条件下,生物柴油的得率为54%。     

KOH／Al2O3催化大豆油酯交换反应制备生物柴油

[目的]用固体碱催化剂催化酯交换反应制备生物柴油,以减少对环境造成的污染。[方法]以层析用中性氧化铝为载体,负载KOH并经高温焙烧处理制得KOH／Al2O3催化剂,催化大豆油酯交换反应制备生物柴油,系统地研究了催化剂的制备、酯交换反应等条件对大豆油转化率的影响。[结果]该催化剂对大豆油与甲醇酯交换反应有很高的催化活性。试验结果显示,当KOH负载量为10％,500℃焙烧3h,催化剂用量5％,醇油摩尔比12：1,酯交换反应仅2h,大豆油的转化率高达98．63％。[结论]KOH／Al2O3催化剂对大豆油与甲醇发生酯交换反应有很高的催化活性,且生产工艺简单,产品后处理方便,具有很大的应用价值。     

橡胶树种子油的超临界提取及成分分析

[目的]研究橡胶树种子油的超临界流体萃取工艺及脂肪酸组成,为橡胶树种子生产生物柴油的研究提供依据。[方法]用正交试验设计研究萃取温度、萃取压力、萃取时间和夹带剂用量对提取种子油的影响,并对脂肪酸的组成进行气质分析。[结果]超临界CO2流体萃取橡胶种子油的最佳条件：萃取温度为45℃,萃取压力为40MPa,萃取时间为2．5h,乙醇夹带剂用量15％,在此条件下,橡胶树种子油的出油率达到19．60％,并且油的色泽清亮。橡胶树种子油的气相色谱－质谱联用仪分析,应用色谱面积归一化法计算分别为：肉豆蔻酸0．13％、棕榈酸9．34％、棕榈油酸0．30％、硬脂酸8．07％、油酸25．90％、亚油酸39．79％、亚麻酸15．75％、花生酸0．34％、花生－烯酸O．38％,不饱和脂肪酸含量高达82．12％,有利于生物柴油的制备。[结论]超临界CO2流体萃取的橡胶种子油可作为制备生物柴油的一种潜在资源。     

废大豆油制备生物柴油工艺路线及研究

[目的]为降低生产成本,寻找新的生物柴油生产工艺。[方法]以废大豆油为原料,先用脂肪酶水解大豆油,使其酸值达到(160±5)mgKOH/g油;然后以大豆油脂肪酸为原料,硫酸为催化剂,采用两步酯化法制备生物柴油。研究两步酯化法过程中浓硫酸用量、甲醇用量及流速对酯化率的影响。[结果]试验得出,第1步酯化甲醇的质量分数为80%,浓硫酸的质量百分数为0.7%,反应温度为(338±2)K;第2步循环酯化通入甲醇的流速为1.1 ml/min,反应温度为(375±5)K,大豆油脂肪酸甲酯化的转化率达到最高,为99.52%。[结论]研究可为制备生物柴油使用新的原料和途径提供科学的理论依据。     

棉粕制取生物柴油的研究

[目的]研究棉粕浸提棉籽油来制备生物柴油的工艺。[方法]以棉粕浸取棉籽油为原料,研究了不同溶剂、浸提时间、提取温度、浸提溶剂与棉粕质量比对提取率的影响,以及反应时间、醇油物质的量比和催化剂用量对酯交换的影响。[结果]浸提棉籽油的最佳工艺条件为：以环己烷：甲醇（3：1）混合液为溶剂,浸提温度60℃,浸提时间4h,溶剂与棉粕质量比为4：1（ml：g）,此时棉粕油的提取率为99.6%。最佳酯交换反应条件为：以KOH为催化剂,反应时间60min,醇油物质的量比7：1,催化剂用量1.2%,此条件下的生物柴油收率可达96.9%。[结论]为棉粕的综合利用以及生物柴油的制备提供了一定的技术支持。     

玉米胚芽油制备共轭亚油酸的微波工艺研究

[目的]采用微波法,研究利用玉米胚芽油制备共轭亚油酸(CLA)的最佳工艺。[方法]选择微波作用功率、微波作用方式、催化剂用量、溶剂用量进行单因素试验,然后在单因素试验的基础上选取催化剂用量、溶剂用量和微波作用时间进行正交试验,以确定由玉米胚芽油制备CLA的最佳工艺。并对天然玉米胚芽油和微波异构化产物进行紫外吸收光谱和红外吸收光谱分析。[结果]最佳制备工艺条件为催化剂用量为油重的0.6倍、溶剂用量为油重的3倍、微波作用10 min;在最佳条件下进行试验,CLA含量为56.3%,转化率为99.47%。结构特征分析结果表明,微波能促进亚油酸的非共轭双键发生异构化,转变为共轭双键亚油酸。[结论]该研究为人工合成CLA提供了新的途径。     

离子交换纤维制备医药级蔗糖工艺研究

[目的]探讨ZB-1强酸性阳离子交换纤维柱制备医药级蔗糖的工艺。[方法]采用ZB-1强酸性阳离子交换纤维柱法去除食品级蔗糖中铅等杂质,制备医药级蔗糖,用石墨炉原子吸收光谱法测定痕量的铅,并用旋光仪测定其比旋光度。[结果]当阳离子交换纤维用量为2.0 g,上柱液质量浓度为0.30 g/ml,pH为7,上样液流速为5 BV/h时,可有效除去食品级蔗糖中的铅等杂质,并使蔗糖比旋光度合格。[结论]该工艺制得的医药级蔗糖指标符合《英国药典》2000版标准,收率高达92.63%。     

工业级茶油制备生物柴油及其结构表征

[目的]研究工业级茶油制备生物柴油的适宜条件。[方法]以茶油精炼副产物提取的工业级油脂为原料,采用碱催化酯交换法制备生物柴油,研究了工艺条件对工业级茶油转化率的影响。[结果]选择酸度不大于1、酸值小于2的工业级茶油,在甲醇用量为原料油重量的20%,KOH用量为原料油重量的0.8%的条件下,于60℃反应1.5 h,茶油转化率可达94.33%。利用红外光谱和气相色谱-质谱联用对生物柴油的结构进行了分析和表征,其主要成分为棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、油酸甲酯。[结论]该研究确定了工业级茶油制备生物柴油的适宜条件。     

桐油转化生物柴油工艺技术分析与研究

[目的]研究以桐油为原料,利用酯交换法转化生物柴油的工艺技术,为桐油作为生物柴油原料油的应用提供参考。[方法]通过单因素试验和正交试验,对影响生物柴油产量的主要因素进行了分析。[结果]试验表明,影响桐油转化生物柴油的主要因素有催化剂用量、甲醇用量、反应温度、反应时间及原料油中的含水量。其中甲醇用量对桐油酯交换反应转化生物柴油的影响最大,其次为反应时间,再次为催化剂用量和反应温度。综合分析得到最优的反应条件为甲醇用量约占桐油重的50%、催化剂NaOH占桐油重的1.00%、反应温度50～65℃、反应时间30～40min,转换率超过80%。[结论]利用酯交换反应,以桐油转化生物柴油是可行的,最佳工艺条件下制备的桐油生物柴油的主要性能指标基本符合石化柴油标准。