2.4有限群不可约表示特征标表.ppt

2.4有限群不可约表示特征标表.ppt石油化工
· · 年第卷第期
/固体酸催化合成生物柴油
闰鹏,郭海福,陈志胜,郝向英
肇庆学院化学化工学院,广东肇庆
摘要锘备了/固体酸催化剂,并用其催化工业棕榈酸与甲醇进行酯化反应合成生物柴油,考察了催化剂制备条
件,负载量、催化剂焙烧温度、焙烧时间及酯化反应条件甲醇用量、催化剂用量和反应时间对酯化率的影响,并用
,—,—等手段对催化剂和产物进行表征和分析。实验结果表明,/固体酸催化剂在工业棕榈酸
和甲醇的酯化反应中具有较高的催化活性,适宜的催化剂制备条件为:负载量质量分数为%,焙烧温度℃,焙
烧时间;适宜的酯化反应条件为:甲醇与棕榈酸的质量比:,催化剂用量为棕榈酸质量的% ,反应时间。在此条件下,
酯化率可达.%。酯化产物主要为直链十六烷酸甲酯和一十八碳烯酸甲酯。
关键词硫酸锆;二氧化硅;固体酸催化剂;棕榈酸;棕榈酸甲酯;生物柴油
文章编号———中图分类号. 文献标识码
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一.
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由于石化能源的日益耗竭和不可再生,生物关注。
柴油作为一种绿色可再生资源成为人们研究的热生物柴油的制备主要采用酯交换法,传统的生
点,制备生物柴油的主要原料有大豆、油菜籽、废产工艺是以液体酸碱为催化剂。固体酸是一种绿
弃动植物油等。棕榈油是一种价廉易得的原料, 色环保型催化剂,,一方面它不受原料中游离脂
在食品、洗涤用品、化妆品、油脂化工及生物柴油肪酸和水分的影响,可以以廉价的废弃油脂为原
方面有着重要用途。目前,棕榈油已超过大豆油料,在降低生产成本的同时减少了环境污染;另一
而成为世界上生产量、消费量和国际贸易量最大
的植物油品种。由于压榨后的粗棕榈油含有较收稿日期——;修改稿日期——。
作者简介闫鹏一,男,内蒙古自治区兴和县人,硕士,电话
多的游离脂肪酸和其他杂质,因此一般要经过精
,电邮.。联系人:郭海福,电话
制,在此过程中副产的棕榈酸产量可观,价格低
,电邮..。
廉。因此,以棕榈油、棕榈酸等为原料生产生物柴基金项目广东省自然科学基金资助项目;肇庆市科技
油具有较好的应用前景,已经受到国内外研究者的计划项目,;肇庆学院青年项目。
第期闫鹏等.:/固体酸催化合成生物柴油··
方面固体酸腐蚀性小,可回收利用,易分离,不产生
结果与讨论
废酸液,生产工艺简单,降低了设备投资。在
倡导绿色化工和能源紧缺的情况下,用固体酸催化. 催化剂制备条件的影响
生产生物柴油是一条可持续发展的道路。.. 负载量对酯化率的影响
本工作以棕榈油精制中副产的工业棕榈酸催化剂中,负载量对酯化率的影响见
为原料,以固体酸:/:为催化剂,通图。经实验发现,,载体基本不具备催化活性,
过甲醇酯化反应制备了生物柴油棕榈酸甲酯, 起催化作用的是。由图可见,随催化剂
考察了催化剂制备条件和工艺条件对合成反应中负载量占催化剂的质量分数的增
的影响加,酯化率呈现先增大后减小的趋势。当
负载量为% 时,酯化率最高。这是由于当
实验部分
负载量太低时,形成的催化活性中心数目较
. 固体酸催化剂的制备少,催化活性较低;而当负载量过高时,
:的制备:称取适量硅酸钠溶于去离子水活性组分得不到有效分散而聚结,使得
中,配成质量分数为% 的溶液,在搅拌下滴加质催化剂的比表面积和孔体积大大降低,从而导致活
量分数为% 的硝酸铵溶液,调节约为,有沉性下降¨。因此,/催化剂中适宜的
淀生成,将其置于℃的水浴中陈化,用去离子负载量为% 。
水洗涤至中性,抽滤,将滤饼于下干燥,
研磨后过目筛。
/催化剂的制备:称取一定量
·: 置于热水中搅拌溶解,待完全溶
解后加入计量的,搅拌均匀后于℃下干
燥,最后在一定温度下焙烧制得:/催
化剂。
. 生物柴油的合成
在装有回流冷凝管、温度计的三口瓶中
加入一定量的棕榈酸、甲醇和催化剂,磁力搅拌并
图负载量对酯化率的影响
保持微沸回流反应一定时间。反应结束后,稍冷,
. .
过滤回收催化剂,减压蒸馏除去甲醇,取样测定酸:
,
值/《动植物油脂酸值和酸度测.
定》。按下式计算酯化率: :,,/
% ,.
—/×%
式中, 为反应前试样消耗的体积,; .. 焙烧温度对酯化率的影响
为反应后试样消耗的体积,。焙烧温度对酯化率的影响见图。由图可
. 催化剂的表征及产品分析见,当焙烧温度由℃升至℃时,酯化率增
表征采用岛津公司型傅里叶变换大,这是由于催化剂表面不断脱水使得酸的数量
红外光谱仪;热重分