强碱型活性白土生物柴油合成催化剂的制备及其应用.pdf

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1、第35卷第4期非金属矿Vb1．35NO．42012年7月Non．MetallicMineSJuly，2012强碱型活性白土生物柴油合成催化剂的制备及其应用毛格清吴炼韦藤幼胡雪玲童张法(广西大学化学化工学院，广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室，广西南宁530004)摘要提出了一种强碱型活性白土催化剂的制备方法，并将此催化剂用于催化油脂的酯交换反应合成生物柴油。首先在活性白土载体上负载氢氧化钙，覆盖活性白土的酸活性中心并提供弱碱中心，然后在弱碱中心上负载氢氧化钠活性组分制备了负载固体碱催化剂。实验

2、结果表明，氢氧化钙负载量为0．67mmol／g就能覆盖活性白土的酸活性中心，然后在8O℃、4倍水中，加入17mmolNaOH／g土，氢氧化钠加入速度为1．11mmoYmm时，得到氢氧化钠负载量为3．4mmoUg的固体碱催化剂。将该催化剂用于生物柴油酯交换反应，当催化剂用量为油脂质量的3％时，甲酯转化率超过97％，反应完成后生物柴油无需洗涤。关键词氢氧化钠膨润土固体碱催化剂酯交换中图分类号：TQ426．7；TD985文献标识码：AThePreparationandUtilizationinBiodie

3、selofStrongAlkalineClayCatalystMaoGeqingWuLianWeiTengyouHuXuelingTongZhangfa(SchoolofChemistryandChemicalEngineering，GuangxiUniversity,KeyLaboratoryofPetrochemicalResourceProcessingandProcessIntensificationTechnology,Nanning，Guangxi530004)AbstractTheme

4、thodofpreparationofastrongbaseclaycatalystwasmentionedanditwasutilizedtosynthesizebiodieselbythetransesterificationprocessofcatalyzingoil．Themethodwasloadingcalciumhydroxideontheacidicbitsofactivatedclayandoferweakbasebits，andthenloadingtheactivatedcom

5、ponentofsodiumhydroxideontheweakbasebitstopreparesupposedsolidcatalyst．Theresultsofexperimentsshowedthatjustloading0．67mmolCa(OH)2／gclaycoveredentireacidicbitsofactivatedclay．AndthenthenextprocedurecouldobtainthesolidcatalystofloadingamountofNaOHwas3．4

6、mmo~gafterjoining17mmolNaOH／gclaywiththespeedof1．11mmol／minat80℃infourfoldwater．Theutilizationofcatalystwasthetransesterificationofbiodiesel，andpercentconversionofmethylestersurpassed97％whentheamountofcatalystwas3％massofoil．Theobtainedbiodieseliswithou

7、tanywashwhichCanavoidthereleaseofalargeamountofthewastewaterforthepurposeofenvironmentalprotection．Keywordssodiumhydroxidebentonitesolidbasecatalysttransesterification随着石油资源的匮乏，采用动植物油制备生物柴【10]以碱性钙基膨润土为原料制备了负载型膨润土油越来越受到重视。生物柴油由三脂肪酸甘油酯与固体碱催化剂，油脂的甲酯化率达到了9

8、5％，但催化甲醇在酸或碱催化下发生酯交换反应合成，该反应技剂用量达到8％。本实验首先在活性自土载体上负载术较成熟，目前主要问题是如何降低生产成本以提高氢氧化钙，覆盖活性白土的酸活性中心并提供弱碱中与矿物柴油竞争优势。均相酸催化法[1目前使用最心，然后在弱碱中心上负载氢氧化钠活性组分制备了广，具有催化剂成本低、适应原料广等优点，但其反应负载固体碱催化剂，通过考察催化剂的配比、负载温速度慢、设备腐蚀严重且后处理需中和洗涤；而均相度、负载时间对氢氧化钠含量的影响，探索出制备