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时间:2020-05-01
《低温共熔离子液体用于固体碱制备生物柴油.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第47卷第7期天津大学学报(自然科学与工程技术版)Vl01.47NO.72014年7月JournalofTianjinUniversity(ScienceandTechnology)Ju1.2014D0I:10.11784/tdxbz201304010低温共熔离子液体用于固体碱制备生物柴油唐韶坤,一,黄伟1,2,田松江r,张祁,(1.天津大学化工学院,天津300072;2.天津大学绿色合成与转化教育部重点实验室,天津300072)摘要:在固体碱催化制备生物柴油的过程中,其自发分层是不可能发生的.由氯化胆碱和甘油物质的量比为1:2
2、组成的一种新型低温共熔离子液体(deepeutecticsolvent,DES),将其引入到固体碱催化制备生物柴油的过程中.采用响应曲面法得到最优工艺参数为:醇油物质的量比14.46,催化剂用量8.08%,DES用量10.41%.在最佳工艺条件下脂肪酸甲酯的收率为95%,与预测值94,85%的相对误差仅为0.16%.数据分析结果表明,DES对反应过程起到了积极的促进作用.与未加入DES的反应相比,DES的加入改变了反应体系的相平衡状态而使得其能自发分层,从而简化了后续的分离纯化过程.关键词:菜籽油;低温共熔离子液体;生物柴油;响
3、应曲面法中图分类号:TQ644.2文献标志码:A文章编号:0493—2137(2014)07.0625.05DeepEutecticSolventforSolidBasicCatalyzedBiodieselProductionTangShaokunr,HuangWei,-,TianSongjiang'-,ZhangQi,(1.SchoolofChemicalEngineeringandTechnology,TianjinUniversity,Tianjin300072,China;2.KeyLaboratoryforGreen
4、ChemicalTechnologyofMinistryofEducation,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Intheprocessofsolidbasiccatalyzedbiodieselproduction,spontaneousseparationcannotoccur.Anoveldeepeutecticsolventconsistingofcholinechlorideandglycerol(molarratioof1:2、wasintroducedi
5、ntothesolidbasiccatalyzedbiodieselproductionprocess.Responsesurfacemethodwasemployedtoevaluatetheeffectsofpa—rametersontheyieldoffattyacidmethylester(FAME).DatasuggeststhattheFAMEyieldofupto95%couldbeobtainedattheoptimumconditionsofmolarratioofmethanolandoilbeing14.4
6、6.catalystdosagebeing8.08%andDESdosagebeing10.41%.Therelativeerrorwiththepredictedvalueof94.85%isonly0.16%.DataanalysisresultsindicatethatDESplaysanactiveroleinfacilitatingthereactionprocess.ComparedwiththereactionwithoutDES,theadditionofDESaltersthephasedistribution
7、ofthereactionsystemandenablesasimpleseparationandpurificationofbiodiese1.Keywords:rapeseedoil;deepeutecticsolvent;biodiesel;responsesurfacemethod作为一种可再生能源,近年来生物柴油的研究越MgOl5J、水化CaO【6J、复合碱催化剂Ca/A1/Fe3O4[7J来越受到重视.生物柴油是指动植物油脂与甲醇等等.固体碱催化剂易于分离和重复利用,可用于连续短链醇通过酯交换反应得到的脂肪酸甲酯.作
8、为一化生产过程,且收率较高.然而,固体碱催化剂的制种清洁能源,相比化石能源其燃烧更彻底,对空气的备过程较为复杂L8J,部分固体碱催化剂的活性组分污染更少llJ.工业上一般采用均相碱催化剂制备生物易溶于甲醇中而流失lJ⋯,造成催化剂性能下降.由于柴油【2。],但过
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