正交试验法制备生物柴油最佳反应条件的选择

生物柴油可以由菜籽油与甲醇在碱催化剂的作用下通过酯交换反应制得。为解决生物柴油酯交换过程中的产物与催化剂分离问题,制备了负载型固体碱催化剂,观察了反应条件如醇油比、催化剂用量、反应温度、反应时间等的变化对生物柴油转化率的影响。采用正交试验方法找出菜籽油酯交换反应的最佳反应条件为醇油摩尔比18∶1,催化剂用量8%,反应温度65℃,反应时间7 h。在此反应条件下生物柴油转化率可达到98%以上。

一种新型固体碱催化剂用于生物柴油的制备

生物柴油可以由菜籽油与甲醇在碱催化剂的作用下通过酯交换反应制得。为解决生物柴油酯交换过程中的产物与催化剂分离问题,制备了负载型固体碱催化剂,研究了反应条件对反应的影响。结果表明,Ⅺ可以很好地分散在催化剂载体上,该体系是制备生物柴油的良好非均相催化剂。生物柴油的最佳制备条件为:催化剂质量分数为原料油的8%,醇油摩尔比15:1,反应时间7 h。催化剂经简单处理后,可重复使用五次且催化活性没有明显降低,而且具有一定的抗水性。

非均相固体碱催化剂制备生物柴油的工艺优化

以菜籽油为原料,运用Mg/Al复合固体作为碱性催化剂制备生物柴油。采用五因子二次正交旋转组合设计,研究醇油比,催化剂用量,反应时间,反应温度,搅拌强度五个因子对生物柴油得率的影响,利用SAS8.1中的响应面分析程序RSREG建立并分析了五个因子对得率影响的数学模型.结果表明,所得回归方程达显著水平,拟合情况良好;五个因子对得率的影响大小依次是催化剂用量>醇油比>搅拌速度>反应时间>反应温度。最佳反应温度为70℃,催化剂用量为6%,醇油比5︰1,反应时间8 h,搅拌强度500 r/min,生物柴油的得率可达90%,其指标基本达到美国的ASTM标准和德国的DINE标准。

Zn-Mg-Al类水滑石催化制备生物柴油的研究

采用共沉法制备Zn-Mg-Al类水滑石并且利用XRD,IR等手段对催化剂进行表征,研究Zn-Mg-Al类水滑石及其焙烧产物对酯交换反应的催化活性。结果表明,样品具有水滑石结构,可用于多相催化酯交换合成生物柴油的反应,Zn-Mg-Al类水滑石及其焙烧产物的催化活性和选择性均较高。在温度为65℃,醇/油的物质的量比为9∶1,催化剂用量为反应物总质量的5%,反应时间为4 h的条件下,脂肪酸甲酯的得率达到89%。催化剂可重复利用5次,仍保持较高活性。