固體堿催化制備生物柴油工藝研究.pdf

1、本論文采用固體堿催化法制備生物柴油，對生物柴油的制備工藝進行研究。選用人造沸石、二氧化鋯、氧化鈣等為載體，各種堿金屬和堿土金屬鹽為活性組分，制備出了36種負載型固體堿催化劑。以麻瘋樹籽油為原料，通過酯交換反應，篩選出活性較高的催化劑，從催化劑制備方法、配比、煅燒溫度和煅燒時間等因素對活性較高的催化劑制備條件進行優(yōu)化。其中，催化劑KOAc/人造沸石制備的最佳條件為：浸漬法制備、活性組分與載體的配比為9:10、煅燒溫度550℃和煅燒時間4h

2、；并利用Hammett指示劑滴定法、紅外光譜法和X-射線粉末衍射法對其進行表征和機理研究。對KOAc/人造沸石催化麻瘋樹籽油制備生物柴油工藝條件進行優(yōu)化，最佳工藝條件為：在常壓下，麻瘋樹籽油與甲醇摩爾比為1:8、催化劑用量2wt.％、在甲醇回流溫度下反應4h，生物柴油產(chǎn)品得率為92.45％甲酯含量為92.72％。 采用微波加熱模式，以市售的菜籽油為原料和K2CO3/人造沸石為催化劑，通過酯交換反應，優(yōu)化得出微波法合成菜籽油生物柴

3、油的最優(yōu)條件：微波加熱溫度100℃、微波輸出功率150W、催化劑用量3wt.％、反應時間50min和油醇摩爾比1:8，生物柴油產(chǎn)品得率為91.89％，甲酯含量為91.72％。另外，將微波法制備生物柴油與傳統(tǒng)加熱模式進行對比，結果表明，在常規(guī)加熱模式下控溫反應50min，得到生物柴油產(chǎn)品得率為89.07％，甲酯含量僅為69.57％，低于微波法得到的結果。當反應時間為240min，得到的產(chǎn)品得率為91.03％和甲酯含量為91.21％，這個結