制备生物柴油的负载型固体碱催化剂研究进展

介绍了用于制备生物柴油的负载型固体碱催化剂的最新研究进展,对金属氧化物和负载型固体碱催化剂载体进行了详细的讨论,并对负载型固体碱催化剂的研究提出了建议。     

生物柴油制备中固体碱催化剂的研究进展

主要综述了几种负载型催化剂和非负载型催化剂,如分子筛固体碱催化剂、阴离子交换树脂催化剂、碱金属固体催化剂、CaO有关的固体碱催化剂及Al2O3作为载体的固体碱催化剂,分别对它们进行了总结并提出展望,其中可持续发展的绿色催化剂将成为今后的研究热点。     

固体酸催化剂在制备生物柴油中的进展

生物柴油是环境友好的替代燃油,由天然油脂与低级醇通过酯交换反应制备。采用固体酸催化剂制备生物柴油较为简单,同样适用于低等级、高度酸性以及含有水的油的酯化和酯交换反应,且不形成皂化物,还可以有效避免传统均相酸碱催化酯交换工艺中存在的产品分离困难和废催化剂的二次污染问题。研究非均相固体酸催化剂在生物柴油生产中的应用,对于正在兴起的中国生物柴油产业具有重要的意义。详细介绍了各种固体酸,包括硫酸化的金属氧化物、磺酸离子交换树脂、磺酸改性的介孔二氧化硅材料、磺化碳基催化剂、杂多酸和酸性离子液体作为酯化和酯交换反应中的非均相催化剂的研究进展。     

碳基固体酸催化大豆油酯交换制备生物柴油

通过一步碳化-磺化法制备了碳基固体酸催化剂,采用IR、XRD以及TG对催化剂进行了表征;并将催化剂用于催化大豆油与甲醇的酯交换反应制备生物柴油中,考察了相关因素对反应的影响,用气相色谱分析生物柴油的产率。实验结果表明,碳基固体酸催化大豆油与甲醇的酯交换反应效果显著,最佳反应条件为:醇油摩尔比36∶1、反应温度130℃、反应时间4h、催化剂用量为大豆油质量的10%时,生物柴油的收率可达95.5%。催化剂重复利用6次,活性下降较小。     

掺杂镧的固体碱MgO/SBA-15催化大豆油制备生物柴油

采用浸渍法制备了掺杂镧的固体碱MgO/SBA-15催化剂,将其用于大豆油酯交换制备生物柴油的反应。XRD表征结果显示,活性组分在载体SiO2骨架中高度分散。考察了不同镧镁物质的量比、焙烧温度和催化剂用量等因素对催化剂性能的影响,发现镧的引入有利于催化剂与反应物的接触,从而提高催化剂的活性;镧和镁物质的量之比为0.5∶1,催化剂焙烧温度700℃,焙烧时间3h,催化剂质量分数为3%,反应时间3h时,生物柴油的产率达到95%以上。     

新型固体酸碱催化法生物柴油生产技术

技术简介 随着石油资源的枯竭和改善生态环境的需要,生物柴油已成为当今世界新能源研制和开发的热点,发展极为迅速。目前生物柴油普遍采用均相催化法合成工艺,制备生物柴油的酯交换过程可以在催化剂作用下进行,也可以在无催化剂作用下进行。     

固体碱催化剂MgO@SBA-15催化大豆油制备生物柴油的研究

以SBA-15分子筛为载体,采用浸渍法通过负载MgO制备了MgO@SBA-15固体碱催化剂,并对其进行了X射线衍射和N2吸附-脱附等分析表征,考察了焙烧温度、MgO负载量、醇油物质的量比和催化剂用量等因素对催化剂性能的影响。结果表明:MgO负载量为15%(质量分数)的MgO@SBA-15催化剂能够很好地保持SBA-15原有的介孔特征,且MgO在SiO2骨架上高度分散;在焙烧温度500℃、MgO负载量为15%时催化剂活性最佳;在醇油物质的量比为9∶1、催化剂用量为大豆油质量的3%、反应时间为3h的条件下,生物柴油的产率达到91.83%。     

活性炭负载酸性离子液体催化制备生物柴油

以活性炭(AC)负载酸性离子液体[Hmim-BS][HSO4]制备的[Hmim-BS][HSO4]/AC为催化剂,以大豆油和甲醇为原料,通过酯交换反应生成生物柴油。考察了离子液体负载量、催化剂用量、反应时间、反应温度以及醇油摩尔比等因素对生物柴油收率的影响。研究结果表明:在催化剂负载量为30%,催化剂用量为大豆油质量的7.5%,140℃下反应5h,生物柴油收率超过92%。重复使用4次后,生物柴油收率仍可达到83%左右,表现出良好的催化性能。     

声化学技术在强碱催化制备生物柴油中的应用

对声化学技术在强碱催化制备生物柴油方面的研究与应用进行了评述。介绍了催化剂种类及用量、温度、反应时间、醇种类及用量、频率与功率、原料种类等因素对超声场中酯交换反应的影响,同时也对超声促进连续酯交换,水力空化促进酯交换,以及超声辅助萃取酯交换法等声化学新技术进行了分析、评述,指出采用声化学方法具有环境友好、反应快速等优点,但在工程放大、设备设计等方面尚需进一步研究。     

固体碱催化剂阴离子交换树脂/KF催化制备生物柴油

随着社会经济发展,世界能源消耗量也在日益增加,然而矿物能源的储量十分有限,因此,开发清洁的、安全的、环保的、可再生的替代性绿色燃料已经成为人类最重要的课题之一。生物柴油是一种清洁的可再生的绿色能源,是石化柴油优质的替代品,可以直接作为柴油替代品在柴油机上使用。本研究制备了一种阴离子交换树脂/氟化钾固体碱催化剂用于制备生物柴油。阴离子交换树脂种类、阴离子交换树脂/KF质量比、甲醇/植物油的质量比、反应时间和催化剂用量等条件对酯化反应的影响进行了研究。D201/KF为最有效的催化剂,最佳反应条件下产率为99.2%。此外,该催化剂具有优良的重复利用性,第6次反应生物柴油收率为92.2%。     

油脂加氢制备生物柴油用催化剂的研究进展

利用油脂加氢制备的第二代生物柴油具有辛烷值高、氧含量低等特点,可以直接与石化柴油混合使用。第二代生物柴油的制备和使用可以有效降低对不可再生的化石燃料的依赖,并能缓解当前严重的环境问题。在第二代生物柴油的研究中,催化剂的研发至关重要。本文综述了油脂加氢领域的催化剂的种类、催化转化路径以及最前沿的研究进展。其中,贵金属基催化剂催化加氢活性比较高,主要以脱羧和脱羰反应路径为主,但是制备成本昂贵;传统的钼基催化剂主要以加氢脱氧反应为主,但是使用过程中需要硫化,对环境造成一定的污染;新型的碳化钼基催化剂和镍基催化剂的催化反应路径分别为加氢脱氧和脱羧-脱羰;以沸石分子筛作载体时,油脂加氢产物中异构化烃类得率较高。同时,文章还对催化剂的研究发展提出建议和展望。     

酸碱催化酯交换法制备生物柴油研究进展

生物柴油是一种可替代矿物柴油的新型可再生能源,因其具有低排放、对环境污染小的特点瓶受到世界各国的重视。生物柴油是由动植物油脂或长链脂肪酸与低碳醇反应而生成的脂肪酸酯。酯交换法是生物柴油制备的主要方法,本文对酸、碱作为催化剂的酯交换法制备生物柴油的研究进展进行论述,并对其研究前景进行展望。     

超声波辅助潲水油直接酯交换法制备生物柴油

采用潲水油和甲醇为原料,KOH作为催化剂,通过酯交换反应制备生物柴油。综合考察了反应时间、反应温度、催化剂用量、醇油摩尔比和超声波功率5个因素对酯交换反应制备生物柴油的影响。并且采用L9(34)正交试验法对实验结果进行分析和优化,最终确定反应的最佳条件如下:醇油摩尔比为8∶1、催化剂用量为油重的1.2%、反应时间为50min、反应温度为70℃,超声波功率为400W,转化率最高可达97.53%。     

固体酸催化剂的制备

主要讨论利用电厂的废气物粉煤灰、硫酸厂的副产物硫酸亚铁和氧氯化锆来制备固体酸催化剂。通过改变催化剂的制备工艺制备一系列的固体酸催化剂,并检测其对于顺丁烯二酸二丁酯、顺丁烯二酸二异辛酯的合成反应及缩醛收率的的催化性能。用硫酸钡重量法测定固体酸的硫含量,探讨不同的组分、硫酸浸渍浓度及焙烧温度对上述反应的催化性能的变化规律及硫含量的影响规律。     

碱性离子液体催化制备生物柴油研究进展

首先介绍了碱性离子液体制备生物柴油的优势及原理,归纳总结了碱性离子液体催化制备生物柴油的研究现状,分析了存在的问题,展望了碱性离子液体在生物柴油制备方面的应用前景.     

膜技术在生物柴油制备中的应用研究进展

具有低能耗和高效率特点的膜技术为生物柴油制备过程绿色、安全、经济地运行提供了重要的技术基础。评述膜催化与膜分离等膜技术在生物柴油制备中的应用研究进展。总之,在生物柴油制备工业中膜技术在环保与低能耗方面已经显露出明显的技术优势。     

生物柴油的制备研究

生物柴油是一种可再生能源,它可以替代石化柴油直接用在柴油发动机并且不需要对发动机做太多的改动。本文设计了“一步法”生产工艺技术,通过采用酸性催化剂催化高酸值的大豆油脚生产生物柴油,获得了较高的产率;与传统的“两步法”相比,大大降低了生产工艺的步骤及生产成本。     

生物柴油及应用

综述了生物柴油的发展历史和西方主要国家对生物柴油的研究和生产现状及有关的政策。讨论了各种生物柴油的制备方法及生物柴油应用的主要问题。对我国生物柴油的研究与开发提出了一些看法。     

SO 2－4/炼锌水淬渣固体酸的制备及催化性能研究

用炼锌水淬渣废物为原料,采用半湿法浸渍和干法老化结合的方法制备了SO2－4/水淬渣固体酸催化剂,考察了浸渍浓度、焙烧温度、老化温度等制备条件对其催化油酸和甲醇酯化制备生物柴油催化性能的影响,并对SO2－4/水淬渣和硫酸处理水淬渣絮凝体烘干物进行N H 3-TPD 酸性测试和比表面积分析。实验结果表明,制备条件对 SO2－4/水淬渣固体酸的催化性能有很大的影响,将最佳制备条件下得到的催化剂用于油酸和甲醇的酯化反应,在催化剂用量18％,醇油比15∶1,温度120℃,反应时间8 h的反应条件下,酯化率可达90％以上,且该催化剂重复使用4次后,酯化率仍在50％以上,经 H2 SO4活化后其催化活性又可恢复。