【摘 要】
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环氧脂肪酸甲酯是一种环保型增塑剂,具有良好的光热稳定性、相容性、不易挥发、可迁移性小等优点,更重要的是可以替代对人类健康、社会环境均有危害的传统型增塑剂邻苯二甲酸二辛酯,具有潜在的应用前景。本文以源于废弃油脂的脂肪酸甲酯（FAMEs）为原料,采用Mo/Bi/γ-Al2O3催化叔丁基过氧化氢（TBHP）氧化FAMEs制备环氧脂肪酸甲酯并优化了相应的反应工艺。此外,采用Pd/Sn/γ-Al2O3对反应
【基金项目】
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北京市教育委员会科技计划重点项目（KZ201010017001）； 北京市高等学校高层次人才引进与培养计划“长城学者”项目（CIT＆TCD20150316）；
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环氧脂肪酸甲酯是一种环保型增塑剂,具有良好的光热稳定性、相容性、不易挥发、可迁移性小等优点,更重要的是可以替代对人类健康、社会环境均有危害的传统型增塑剂邻苯二甲酸二辛酯,具有潜在的应用前景。本文以源于废弃油脂的脂肪酸甲酯（FAMEs）为原料,采用Mo/Bi/γ-Al2O3催化叔丁基过氧化氢（TBHP）氧化FAMEs制备环氧脂肪酸甲酯并优化了相应的反应工艺。此外,采用Pd/Sn/γ-Al2O3对反应后溶液中残留的不稳定的TBHP进行加氢消除,以实现环氧化脂肪酸甲酯的可持续和安全生产。实验结果表明,Mo/Bi/γ-Al2O3催化剂中Mo/Bi原子摩尔比对FAMEs环氧化反应的活性具有显著影响。Mo/Bi摩尔比为4.66时,催化剂活性最高,产品的碘值和环氧值分别为5.92 g/100 g和3.98%。此外,Mo/Bi/γ-Al2O3催化FAMEs环氧化的最佳反应条件如下:叔丁基过氧化氢中水的含量为12%且其与生物柴油质量比为1.5:1,催化剂用量为上述二者质量和的10%,反应温度为75℃,反应时间为4h,在此优化反应条件下,产品的环氧值可达到3.98%,碘值降低到6g/100 g以下,符合增塑剂行业标准。此外,在Pd/Sn/γ-Al2O3催化TBHP加氢制备叔丁醇（TBA）反应中,Sn和Pd之间的电子相互作用能够明显影响催化剂的活性。当Pd含量不低于0.15%,且Sn含量为18%时,催化剂的活性和选择性最优。温度为65℃,空速为2 h-1,氢油比为6的反应条件下,叔丁基过氧化氢的转化率和叔丁醇的选择性均超过95%,具有潜在的工业应用前景。
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