用于生物柴油的非均相催化剂的研究

摘要

本文对用于生物柴油的非均相催化剂进行了研究。文章制备了系列负载型CaO固体碱催化剂，考察了钙源、载体、制备方法对催化活性的影响，发现以Ca(Ac)2为钙源，以MgO为载体，采用浸渍法制备的催化剂活性较好。文章采用XRD、TG-DTG、CO2-TPD对所制备的催化剂进行了表征，XRD结果表明在空气中放置后的催化剂的主要成份是Ca(OH)2和Mg(OH)2。TG表明催化剂在900℃以下有三个失重峰。CO2-TPD表明CO2在CaO表面只有一种吸附形式，而在MgO表面有多种吸附形式。文章同时研究了反应条件对催化活性的影响，得出了较好的反应条件为：醇油比12：1，催化剂用量为油重的2％。反应开始时因为甲醇和油脂不互溶，反应速度较慢，随着反应的进行，两者的溶解度增大，反应速度增加。反应速度受反应温度的影响很大。

目录

文摘

英文文摘

1文献综述

1.1生物柴油的意义及其燃烧性能

1.1.1发展柴油替代燃料的意义

1.1.2植物油用作内燃机燃料的几种途径

1.1.3生物柴油的燃烧性能

1.1.4生物柴油的优缺点

1.2生物柴油生产技术

1.2.1超临界反应

1.2.2酶催化的酯交换反应

1.2.3酸催化的酯交换反应

1.2.4均相碱催化酯交换反应

1.2.5固体碱催化酯交换反应

2实验部分

2.1实验材料及实验仪器

2.2实验流程

2.3菜籽油精制

2.4催化剂的制备和表征

2.4.1催化剂的制备

2.4.2催化剂的表征

2.5催化剂的活化

2.6活性评价

2.6.1常压反应评价催化剂活性

2.6.2高压反应评价催化剂活性

2.7分析方法及收率计算

2.8菜籽油平均分子量的确定

3催化剂的制备和表征

3.1催化剂的制备

3.1.1空白试验

3.1.2主催化剂对反应的影响

3.1.3催化剂前驱体对反应的影响

3.1.4载体的确定

3.1.5催化剂制备方法的确定

3.1.6催化剂煅烧温度的影响

3.1.7钙负载量的影响

3.1.8催化剂流失实验

3.2催化剂的中毒及活化

3.2.1催化剂的中毒

3.2.2催化剂的活化

3.3催化剂的表征

3.3.1催化剂的XRD表征

3.3.2催化剂热分析

3.3.3 CO2-TPD表征

4反应条件的影响

4.1醇油比对反应的影响

4.2催化剂用量的影响

4.3反应时间对甘油收率的影响

4.4温度对反应的影响

4.5游离脂肪酸和水份对反应的影响

4.6助溶剂四氢呋喃对反应的影响

4.7反应机理探讨

5结论

参考文献

附录

硕士生期间发表论文情况

声明

致谢