硅藻土負載氧化鈣催化酯交換制備生物柴油的研究.pdf

1、生物柴油是一種新的石油替代能源，對解決能源緊缺和環(huán)境污染有著重要的意義。在生物柴油的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法中，主要使用均相催化劑，但存在催化劑分離困難、重復(fù)利用率低、會產(chǎn)生大量廢水等問題，而非均相催化劑可有效的避免這些問題。本文以菜籽油和甲醇為原料，采用非均相負載型催化劑制備生物柴油。主要研究內(nèi)容如下：
　　 (1)通過對原料菜籽油的酸值、皂化值、水分及揮發(fā)物含量的測定，得出其酸值為0.63mg/g，皂化值為181.75mg/g，水分及揮

2、發(fā)物含量為0.18％，計算菜籽油的平均分子量為934.38g/mol，確定以甘油收率評價催化劑的催化活性。
　　 (2)將經(jīng)過高溫活化后的氧化鈣用于催化酯交換制備生物柴油，通過單因素實驗和正交實驗得出最佳工藝條件為：醇油摩爾比為10:1，催化劑用量為原料菜籽油質(zhì)量的1％，反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時間為3h。在該條件下氧化鈣催化菜籽油制備生物柴油的甘油收率可達83.5％。
　　 (3)通過對鈣基催化劑前驅(qū)體和載體的篩選實驗發(fā)

3、現(xiàn)，CaO/硅藻土負載型催化劑具有較高催化活性，催化劑的最佳制備工藝條件為：前驅(qū)體浸漬液濃度為22.6％，煅燒溫度為700℃，煅燒時間為5h。并對催化劑進行初步的表征。
　　 (4)以制備的CaO/硅藻土負載型催化劑用于催化酯交換制備生物柴油，通過單因素實驗和正交實驗得出最佳工藝條件：催化劑用量為原料菜籽油質(zhì)量的4％，醇油摩爾比為12:1，反應(yīng)溫度為70℃，反應(yīng)時間為2h。在該條件下氧化鈣催化菜籽油制備生物柴油的甘油收率可達87