固体碱催化剂的等离子体改性及其用于制备生物柴油的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:liangxinnet
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生物柴油是由动植物油脂或长链脂肪酸与甲醇等低碳醇通过酯交换合成的脂肪酸酯,它是一种环境友好型可再生能源,对解决能源短缺和环境问题具有重大意义。目前,用于酯交换反应制备生物柴油的催化剂主要是均相碱催化剂。但是,均相碱催化剂对原料的品质要求严格,且在分离的过程中会产生大量废水,污染环境。为了解决上述问题,开发高效固体碱催化剂用于制备生物柴油受到了人们的广泛关注。本课题组前期工作中自制了Ca/Al复合氧化物和NaAlO2/MgO催化剂用于制备生物柴油,结果表明催化剂的反应活性较高,反应条件温和且易于产物分离,但工业化生产要求催化剂具有更高活性与稳定性。因此,本文采用等离子体技术对课题组前期制得的固体碱催化剂进行改性研究,并将其用于生物柴油的制备。首先考察了原料酸值和水含量对Ca/Al复合氧化物和NaAlO2/MgO催化酯交换反应甲酯收率的影响。结果表明,Ca/Al复合氧化物和NaAlO2/MgO的耐水耐酸性强于均相碱催化剂。此外还考察了催化剂的稳定性,发现Ca/Al复合氧化物连续使用五次,甲酯收率均在90%以上,催化剂NaAlO2/MgO连续使用了4次,甲酯收率从88.3%降至76.0%。采用介质阻挡放电等离子体,以空气为工作介质对固体碱催化剂Ca/Al复合氧化物和NaAlO2/MgO进行了处理,考察了工作电压、处理时间、放电间隙等条件对催化剂活性的影响,并优化得到了较适宜的等离子体处理条件。结果表明,等离子体处理前后的Ca/Al复合氧化物催化剂用于生物柴油的制备时,甲酯收率由改性前的91.9%提高到了95.9%,而NaAlO2/MgO用于生物柴油的制备时,甲酯收率由改性前的86.3%提高到了92.5%。且二种改性后的催化剂的稳定性均有不同程度的提高。通过IR、BET、XPS、XRD和SEM等手段对改性催化剂进行了表征,结果显示,等离子体改性后催化剂Ca/Al复合氧化物和NaAlO2/MgO的比表面积有不同程度的提高,而晶型结构、表面组成没有发生变化。最后,本文以麻疯果油为原料,Ca/Al复合氧化物为催化剂制备生物柴油,比较了不同的原料油处理工艺对甲酯收率的影响。结果表明,麻疯果油酸值远高于一般食用油。当Ca/Al复合氧化物作为催化剂和麻疯果油作为原料制备生物柴油时,需要首先对麻疯果油进行脱酸、脱胶等预处理,以降低自由脂肪酸和胶质的含量。
其他文献
【目的】采用综合指数法对农五师89团耕地地力进行评价。【方法】以农五师89团为研究区,充分利用测土配方施肥项目取得的数据,收集整理相关图件和其它资料的基础上,结合特尔
通过粘度和紫外吸收光谱的测定,研究了PAM与R12SO3Nα-R11COONα混合表面活性剂之间的相互作用.结果表明,PAM可与混合表面活性剂形成复合物,从而使体系表现出典型聚电解质的粘度行
对2015、2016年徐州市七个国控空气自动监测站点的PM2.5数据进行分析,分析PM2.5的时间分布特征和空间分布特征规律。结果表明,PM2.5浓度由高到低的季节依次是冬季、春季、秋季、
根据国家救捞体制改革后对建立国家专业海上救助队伍的要求,提出了当前应当解决的关键问题.通过对过去我国海上人命救助过程中存在缺陷的分析,提出了建设一支技术精良、人员
从意识形态角度对辜鸿铭所翻译的《中庸》、《论语》进行分析和研究,揭示出社会意识形态对中国古典文化经典翻译的影响。“归化”策略的使用证明辜鸿铭的翻译是意识形态操作
当谈到明略数据保持核心竞争力的关键时,冯是聪这样形容道:"明略数据试图始终做到‘更快、更高、更强’"。在数据已成为国家基础性战略资源的大背景下,大数据产业发展正受到中国
先驱体转化法是制备SiC陶瓷复合材料的一种重要方法。本文设计合成了聚甲基硅烷(PMS)、含N的PMS、含Al的PMS三种陶瓷先驱体,系统地研究了各先驱体的合成条件,采用元素分析、IR、1
【目的】明确83个葡萄种质资源对霜霉病的抗病性,旨在为霜霉病的防治和抗霜霉病育种中的亲本选择提供依据。【方法】通过室内离体叶片接种鉴定、田间发病高峰期自然条件鉴定,
[目的]对湖南省益阳市安化县澄坪村"7·16"泥石流灾害成因机理及力学特征进行分析,为类似灾害的防灾减灾研究提供科学参考。[方法]通过灾后野外调查开展相关分析。[结果]湖南