改性氧化钙催化三组分反应制备生物柴油.pdf

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1、石油学报(石油加工)2015年12月ACTAPETROLEISINICA(PETROLEUMPROCESSINGSECTION)第31卷第6期文章编号：1001—8719(2015)06—1301—08改性氧化钙催化三组分反应制备生物柴油汤颖，沈博’王姗姗周瑞，张洁，何鸣元(1．西安石油大学化学化工学院，陕西西安7100652．中国石化石油化工科学研究院，北京100083)摘要：建立了CaO催化的菜籽油一碳酸二甲酯一甲醇三组分双酯交换法同步制备生物柴油和碳酸甘油酯新体系。对该体系的反应条件进行了优化，结合对反应体系中化合物极性的分析，采用硅烷化试剂对商业ca()进

2、行表面改性，考察了改性CaO催化新体系制备生物柴油的性能。结果表明，在催化剂用量为油质量的l5、油酯／醇摩尔比1／1／8、反应温度65℃、反应时间8h的条件下，生物柴油产率可达94．8；与CaO催化该反应制备生物柴油产率37．2相比，以0．1三氯十八烷基硅烷改性的CaO催化该反应的速度显著提高，达到相同产率的反应时间缩短了3h，且反应体系耐水性显著提高，在2(质量分数)含水体系中，生物柴油产率仍能保持82以上，所制备的生物柴油各项主要物理化学性能指标均达到欧洲生物柴油标准。改性CaO的FT-IR表征结果表明，改性剂以化学方式结合在CaO表面。关键词：三组分反应；表

3、面改性；氧化钙；生物柴油中图分类号：TK6；TQ645文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．10018719．2015．06．008Tri—ComponentReactionforBiodieselProductionCatalyzedbyModifiedCaOTANGYing，SHENB0，WANGShanshan，ZHOURui，ZHANGJie，HEMingyuan。(1．CollegeofChemistryandChemicalEngineering，Xi’anShiyouUniversity，xi’an，710065，China；2．Res

4、earchInstituteofPetroleumProcessing，SINOPEC，Beijing100083，China)Abstract：Anewmethodforsimultaneousproductionofbiodieselandglycerolcarbonatewasestablishedinatri—componentreactionsystemofrapeseedoil—dimethycarbonate—methano1．Accordingtothereactionresults，thehighestbiodieselyield，94．8was

5、obtainedattheoptimalreactionconditionsofcatalystdosage15(themassofoil)，themolarratioofrapeseedoiltodimethycarbonatetomethanolof1／1／8，reactiontime8handreactiontemperature65~C．Basedontheanalysisofthepolarityoftherelatedcompoundsinthisreaction。commercia】CaOwasmodifiedwithsilaneagentinach

6、emicalway．Itwasfoundthatthereactiontimetoreachthehighestbiodieselyieldundersamereactconditionswasgreatlyshortenedby3hcatalyzedby0．1octadecyltrichlorosilanemodifiedCaO，comparedtounmodifiedCaO．Furthermore，thewaterresistanceofthereactionsystembyusingmodifiedCaOascatalystwasgreatlyimprove

7、d，andover82％yieldofbiodieselcouldbestillobtainedeven2watercontainedinthereactionsystemwiththemainpropertiesmeetingtheEuropeanstandard，whileonly37．2biodieselyieldobtainedbyusingcommercialCaOascatalyst．ThecharacterizationsofFT—IRindicatedthatthemodifierconnectedwithCaOsurfacechemically．

8、Keywo