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《固體超強酸SO42-ZrO2催化大豆油制備生物柴油的研究-畢業(yè)論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、固體超強酸SO42-/ZrO2催化大豆油制備生物柴油的研究目錄前言11.實驗部分21.1試劑及儀器21.1.1試劑21.1.2儀器21.2催化劑的制備21.3實驗原理31.4酯交換反應31.4.1計算生物柴油質量收率的公式32.結果與討論42.1反應時間對生物柴油收率的影響42.2醇油摩爾比對生物柴油收率的影響42.3催化劑用量對生物柴油收率的影響52.4反應溫度對生物柴油收率的影響62.5產物分析6結論6參考文獻7摘要本文研究了大豆油在SO42-/ZrO2催化條件下與甲醇發(fā)生甲酯化反應生成脂肪酸甲酯（生物柴油）的方法?？疾炝朔磻獣r間、反應溫度、醇油摩爾比、催化劑用量等因素對生物柴油
2、收率的影響。實驗結果表明，SO42-/ZrO2對大豆油與甲醇酯交換反應有很高的催化活性。其最佳的反應條件為：催化劑用量為油脂質量的7.0％，反應溫度為70℃，醇油摩爾比為7：1，反應時間6h，該條件下生物柴油的質量收率可達90.20%。關鍵詞：生物柴油；大豆油；酯交換反應AbstractInthisstudySO42-/ZrO2acidcatalysisconditionandmethanoloccuresterificationgeneratingfattyacidmethyl(biodiesel)method.Reactiontime,reactiontemperature,mo
3、larratioofoil,catalystontheyieldofbiodiesel.ExperimentalresultsshowthattheSO42-/ZrO2onsoybeanoilandmethanolesterexchangereactionhashighcatalyticactivity,andiseasytobeseparated.Thebestreactionconditionsfor:thequalityofcatalysttooil7.0%for70degrees,reactiontemperature,molarratioofoilfortheladies,
4、thereactiontime,the7hundertheconditionofbiodieselqualityyieldofcomplex.Keywords:Biodiesel;soybean;EsterExchangeReaction固體超強酸SO42-/ZrO2催化大豆油制備生物柴油的研究前言隨著世界經濟的發(fā)展，石化燃料已經不能滿足世界經濟發(fā)展的需要。以天然油脂為原料生產的生物柴油，作為一種可再生的清潔能源，目前已經受到世界各國的普遍關注。生物柴油具有可再生、環(huán)保性、可替代現有石化柴油的特點,引起了世界許多國家的高度重視,成為最受歡迎的石化柴油替代品[1-2]。生物柴油是泛指可
5、供柴油機使用的、清潔、可再生的、原料源于生物的液體燃料，主要由高級脂肪酸甘油酯或高級脂肪酸與烷基單醇在催化劑的催化下通過酯交換反應或酯化反應產生高級脂肪酸烷基酯[3]。其中以甲酯為主，這是因為甲醇方便易得，價格低廉且化學活性較高，而生成的甲酯熱值較高，密度較小[4]。生物柴油作為一種全新的綠色能源，其原料來源豐富，在代替普通石化柴油時表現良好，具有生物可降解性，毒性小、閃點高、燃燒性、潤滑性和互溶性好等優(yōu)點[5]日益受到廣泛關注。生物柴油經過多年的研究與發(fā)展，其制備方法主要分為兩大類，即物理法和化學法。物理法包括直接混合法(稀釋)和微乳液法[6]?；瘜W法包括高溫熱裂解法和酯交換法[7
6、]。前制備生物柴油多采用酯交換法[8]，根據有無催化劑及催化劑的類型分為化學酯交換法、生物酯交換法和超臨界法[9]。酯交換法（transesterification）是目前研究較多的一種生物柴油生產方法。酯交換法根據催化劑的不同，可分為堿催化酯交換法、酸催化酯交換法、酶催化酯交換法等。目前，堿催化酯交換法對原料的酸值要求比較嚴格，后處理常出現乳化現象，使后處理過程困難。酶催化酯交換法因酶價格高、反應時間太長、反應收率低，應用受到很大限制。而酸催化酯交換可避免這些問題，常用的酸催化劑有硫酸、苯磺酸和磷酸等。固體超強酸是近年來開發(fā)的一種新型催化材料，其酸強度比100%硫酸更強[10]。目
7、前可以用來生產生物質潔凈能源的原料主要包括糧食作物、油料植物(豆油、花生油、菜籽油等)、木質纖維素和微藻等[11-12]。9固體酸催化劑具有如下優(yōu)點：(1)容易處理和儲存；(2)對設備無腐蝕作用；(3)反應后易與反應混合物分離；(4)易實現生產過程的連續(xù)化；(5)由于這類催化劑能長期使用，容易再生，而且穩(wěn)定性高，因此可以克服其價格較高的不利因素；(6)可消除廢酸的污染[13-14]。生物柴油是綠色、環(huán)保、安全能源。與傳統(tǒng)的石化柴油相比,生物柴油具有更好的性
