硅胶固载磺酸功能化离子液体催化棕榈酸制备生物柴油的工艺研究

摘要

cqvip:以硅胶固载N,N-二甲基苄胺丙基磺酸基硫酸氢盐离子液体([DMBPSH]HSO4/SG)为催化剂,进行棕榈酸与甲醇酯化制备生物柴油工艺研究,考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间及反应温度等因素对棕榈酸甲酯收率的影响。研究表明,10%[DMBPSH]HSO4/SG催化剂具有最好的催化酯化活性;以10%[DMBPSH]HSO4/SG为催化剂,利用响应面分析法优化生物柴油的最佳制备工艺条件为:醇酸摩尔比12.6∶1,催化剂用量为棕榈酸质量的5.3%,反应时间2.3h,温度368K,此条件下,棕榈酸甲酯的收率为97.2%,该结果与模型预测值基本相符。最佳条件下,棕榈酸甲酯合成反应的活化能为15.89kJ/mol,动力学方程为:r=-dCA/dt=8.23exp(15.89/T)CA^1.48。