超声波辅助下固体酸催化棉籽油制备生物柴油

探讨了超声波辅助条件下采用新型固体酸S2O82-/A l2O3-ZrO2-La2O3替代传统的液体酸、碱催化剂,催化棉籽油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油。考察了超声波频率、功率、固体酸催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度等因素对产物中甲酯含量的影响。结果表明,在超声波辅助下,固体酸催化剂对棉籽油酯交换具有较好的催化活性和稳定性,产物与催化剂易于分离。在超声波频率28 Hz、功率80 W、反应温度140℃、醇油摩尔比15∶1、固体酸催化剂用量为油质量的4%的条件下,反应3 h产物中棉籽油甲酯含量达到97.1%,催化剂重复使用十次甲酯含量可维持在90%左右。     

亚麻油脂肪酸乙酯制备工艺研究

以亚麻油为原料,在NaOH催化作用下与乙醇进行酯交换反应制备亚麻油脂肪酸乙酯。通过单因素试验考察了反应温度、反应时间、催化剂用量和醇油比对酯交换反应转化率的影响,并利用正交试验对制备工艺进行了优化。得出最佳工艺条件为:反应温度75℃、反应时间1h、催化剂用量0.9%和醇油比8∶1,在该工艺条件下,亚麻油酯交换反应的转化率可达95.6%。     

微波辐射下酸性离子液体[Hnhp]HSO4催化葵花油制备生物柴油

生物柴油是绿色可再生能源。本文研究了在微波辐射作用下酸性离子液体[Hnhp]HSO4催化葵花籽油与甲醇通过酯交换反应制备生物柴油,考察了催化剂用量、微波功率、醇油摩尔比和反应时间对酯交换反应的影响。以正交法对合成工艺条件进行了优化,得到了制备生物柴油的较佳的工艺条件:醇油摩尔比为12:1、催化剂用量(催化剂与油的质量比)为5%、微波功率为600W、反应时间为30min时,生物柴油的收率可以达到97.16%。     

微波助［Bmim］Br离子液体中 玉米秸秆稀硫酸水解糖化

以玉米秸秆为原料,在[Bmim]Br离子液体中,以稀硫酸为催化剂,用微波辐射加热辅助纤维素的水解;探索硫酸的质量分数、微波辐射功率、微波辐射时间、微波辐射温度及离子液体用量等因素对还原糖收率的影响。结果表明:在硫酸质量分数为10%,离子液体[Bmim]Br的用量为10.0mL,微波辐射功率为600W,辐射温度为85℃,辐射时间为60min的条件下,还原糖收率达到极大值22.46%;与油浴加热方法相比较,采用微波辐射加热能够显著提高还原糖收率;并且在[Bmim]Br离子液体介质中,微波辐射加热促进玉米秸秆稀酸水解所得到的还原糖收率均比在[Bmim]Cl或[Amim]Cl离子液体介质中的要高。     

微波辐射下离子液体[EPy]H2PO4催化葵花籽油制备生物柴油

本文研究了微波辐射作用下酸性离子液体[EPy]H₂PO₄催化葵花籽油与甲醇酯交换制备生物柴油,考察了催化剂用量、微波功率、醇油摩尔比和反应时间对酯交换反应的影响。以正交法对合成工艺条件进行了优化,得到了制备生物柴油的较佳工艺条件:醇油摩尔比为12:1、催化剂用量为5%、微波功率为400W和反应时间为35min时,生物柴油的收率可以达到93.53%。     

MoO3固体酸的制备条件对棉籽油脱臭馏出物综合转化的影响

以棉籽油脱臭馏出物中甲基化、甲酯化及酯交换的综合转化反应作为目标反应,通过直接高温焙烧钼酸铵制备了高活性的MoO3固体酸催化剂,采用XRD、BET及SEM等手段对MoO3的结构进行了表征。主要考察了催化剂的焙烧温度和焙烧时间对棉籽油脱臭馏出物综合转化的影响。结果表明:制备催化剂的最佳条件为:焙烧温度500℃,焙烧时间6h。在此条件下,催化剂MoO3具有较高的催化活性。     

Tween-60包合脂肪酶催化油脂与甲醇的酯交换反应

在磷酸缓冲溶液中,非离子表面活性剂Tween-60与Candida rugosa脂肪酶作用生成了Tween-60包合脂肪酶。在正己烷溶剂中,以Tween-60包合脂肪酶为催化剂,研究了油脂与甲醇进行酯交换反应的最佳条件。结果表明:在反应温度40℃、催化剂加入量60%(油重)、反应时间30h和醇油摩尔比4:1的条件下,大豆油的转化率为90%。     

脂肪酶催化制备环氧葵花籽油的研究

环氧化植物油是新近开发成功的一种新型无毒增塑剂。葵花籽油富含多不饱和脂肪酸,是一种适合制备环氧植物油的原料。该研究以脂肪酶Novozym435为催化剂进行环氧化反应合成环氧化葵花籽油,考察了反应时间、添加剂脂肪酸的种类、反应温度、酶的用量、双氧水用量和脂肪酸用量等因素对葵花籽油环氧化反应的影响。最终得出葵花籽油环氧化反应的优化反应条件为:葵花籽油5g、硬脂酸用量1.42g、双氧水用量7.5mL、酶用量3%、反应温度50℃和反应时间6h。在此工艺条件下所得环氧葵花籽油的环氧值为6.1%。     

微波助［Bmim］Cl离子液体中玉米秸秆稀酸水解糖化

该文以玉米秸秆为原料,稀硫酸为催化剂,在[Bmim]Cl离子液体介质中,用微波辐射加热促进纤维素的水解。探索硫酸的质量分数、微波辐射功率、微波辐射时间、微波辐射温度及离子液体用量等因素对还原糖收率的影响。结果表明:在微波功率为600W,微波时间为60min,微波温度为85℃,离子液体[Bmim]Cl的用量为5.0mL时,硫酸质量分数为10%的条件下,还原糖收率达到最大值21.36%;与油浴加热方法相比较,采用微波辐射加热能够提高还原糖收率。     

基于人工神经网络的固体碱催化制备生物柴油工艺优化

为了获得最优工艺条件,在单因素试验的基础上,利用正交试验和人工神经网络研究了固体碱氧化钡催化酯交换制备生物柴油的工艺.研究结果表明,以正交试验数据为基础,利用人工神经网络的反向传播BP算法建立网络预测模型能够较准确地预测不同反应条件下生物柴油的转化率.由此得到优化的工艺条件为:甲醇用量为油质量的30%,催化剂用量为油质量的1.0%,反应时间为2.5h,油浴温度为80℃,模型预测转化率为94.65%,实际转化率为96.82%,相对误差为2.24%,说明建立的模型能够反映样本自身的内在规律.     

大豆油酯交换制备生物柴油的实验研究

以大豆油为原料,研究在KOH催化剂作用下与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油的工艺,考察了甲醇用量、催化剂用量、反应温度和反应时间等操作条件对反应的影响.结果表明,该反应最适宜的操作条件为:甲醇用量为大豆油质量的20%,催化剂用量为大豆油质量的1.2%,反应温度为60℃,反应时间为120min;大豆油制备的生物柴油品质达到我国GB/T 20828-2007、美国ASTM和德国DINE生物柴油标准,其生物柴油的转化率为96.79%.     

元宝枫油制取生物柴油的工艺优化

通过两步法制取元宝枫生物柴油.第一步采用浓H2SO4催化、甲醇预酯化对元宝枫油进行降酸、脱水处理,使其酸值降至小于1.第二步采用KOH催化、酯交换反应制取生物柴油.对两步法制取生物柴油的工艺条件进行了试验研究,并通过气相色谱分析了生物柴油的脂肪酸中酯组成及含量,同时对生物柴油的性能参数进行了检测.结果表明,第一步工艺条件为:醇油摩尔比6,催化剂质量分数0.6%,反应温度50℃,反应时间90 min;第二步最佳工艺条件为:醇油摩尔比6,催化剂质量分数0.9%,反应温度60℃,反应时间50 min,可使元宝枫油转化率达99%以上.气相色谱分析表明:元宝枫生物柴油中18～20碳脂肪酸甲酯质量分数为91.54%,其中油酸甲酯质量分数为37.03%,亚油酸甲酯质量分数为41.37%.     

厌氧发酵残留物固体酸催化小桐子油酯化反应

优选一步法合成的紫茎泽兰厌氧发酵残留物固体酸为催化剂,考察其催化酸化小桐子油的酯化反应效果。着重考察醇油摩尔比、催化剂用量、反应时间和反应温度等因素的影响。试验结果表明,紫茎泽兰厌氧发酵残留物碳基固体酸可显著提高酯化反应效率,在醇油摩尔比为8∶1、催化剂用量为4%、反应温度为80 ℃和反应时间2 h的反应条件下,转化率可达76.32%。试验提供了紫茎泽兰综合利用的新方法,具有良好的应用前景。      

大豆油酯交换法制备生物柴油的工艺研究

为提高生物柴油的转化率,以大豆油为原料,研究在KOH催化剂作用下与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油的工艺,考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、甲醇与菜籽油的摩尔比等操作条件对酯交换反应的影响。结果表明:反应最适宜工艺条件为:醇油摩尔比6:1、催化剂加入量为油脂质量的1.2%、反应温度60℃、反应时间60min,在此工艺条件下生物柴油最高转化率为96.87%。     

茶叶籽油甲酯化制备生物柴油的反应动力学研究

在醇油摩尔比为9∶1、催化剂氢氧化钾用量占油重1.0%的条件下,研究了60℃和70℃下茶叶籽油甲酯化制备生物柴油的反应动力学,采用Origin软件拟合曲线方程,建立了茶叶籽油甲酯化反应的宏观动力学模型。研究结果表明:茶叶籽油甲酯化反应为1.3级反应,活化能为29.22KJ·mol-1·K-1,频率因子为2.5×104mol·L-1·min-1。      

桐油制取生物柴油的研究

研究在NaOH催化剂作用下,以桐油为原料,与甲醇经过酯交换反应制备生物柴油的工艺;通过分析催化剂用量、甲醇用量、反应温度且反应时间等条件对酯交换反应的影响,得到了桐油制备生物柴油的最佳工艺条件.在此反应条件下,脂肪酸甲酯(生物柴油)含量达到了86%,其主要性能指标符合我国生物柴油标准.     

餐饮废油酯交换制备生物柴油的试验研究

生物柴油是清洁可再生能源,已受到世界各国越来越多的关注。为此,以上海交通大学食堂的餐饮废油为原料,以自制的SO42-/ZrO2-Al2O3固体超强酸作为催化剂,在试验室规模的反应装置中,采用酯交换法进行了餐饮废油酯交换制备生物柴油的试验研究。结果表明,收集的餐饮废油适合作为生产生物柴油的原料,在醇油摩尔比6:1、催化剂含量1%、反应温度70℃和反应时间2h的条件下,生物柴油转化率达到78%。生物柴油的密度、灰分、运动粘度和凝点的指标符合我国国标0号柴油质量标准。     

碳基固体酸催化大豆油与乙醇酯交换制备生物柴油

以蔗糖为原料,氯磺酸为磺酸化试剂制备了碳基固体酸催化剂,研究了在大豆油与乙醇的酯交换制备生物柴油中的催化性能,考察了乙醇与大豆油的摩尔比、催化剂用量(在大豆油中的质量分数)、正庚烷在大豆油中的质量分数和反应时间的影响。用XRD、FT-IR、N2-吸附、元素分析、热分析和酸碱电位滴定,结果表明:碳基固体酸催化剂是由键联高密度-SO3H基团的芳香碳薄层组成的中孔无定形碳,且在大豆油与乙醇酯交换反应中具有较好的催化活性。在醇油摩尔比为6:1、催化剂占大豆油的的质量分数为5.0%、正庚烷占大豆油的的质量分数为30.0%和反应时间6.0h的条件下,生物柴油的产率可达98.33%。     

脂肪酶催化酶解稻米油制备甘油二酯的研究

利用TLIM脂肪酶对稻米油进行催化水解,生成甘油二酯。研究了酶解时间、酶解温度、加酶量和加水量对酶解反应的影响。通过单因素与正交试验得出TLIM脂肪酶水解稻米油的最佳反应条件:酶解时间为10h、酶解温度为60℃、脂肪酶用量为4.5%和去离子水用量为10g,在此条件下,水解转化率为90.3%。     

CaO催化剂催化橄榄油制备生物柴油

近年来能源危机加剧,矿物质能源日益短缺,开发新的能源产品替代石油已迫在眉睫.生物柴油作为内燃机代用燃料,以其优异的环保性和可再生性受到世界各国的重视.生物柴油是指以动植物油脂、废餐饮油等为原料,经酯化反应得到的脂肪酸酯类燃料.为此,以橄榄油为原料,以CaO为催化剂,采用异相碱催化法,研究了橄榄油在碱性催化剂的作用下与甲醇经酯交换反应制备生物柴油的工艺条件.实验得出:醇油摩尔比为6:1,催化剂用量为油重的2%,反应温度为60℃,反应时间为4h,酯交换反应转化率可达95.49%.