微水相超声波协同纳米Ca-Mg-Al固体碱催化制备生物柴油

摘要：

以尿素为沉淀剂制备了纳米Ca-Mg-Al水滑石,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对其进行了表征,以其煅烧后得到的纳米Ca-Mg-Al复合金属氧化物为固体碱催化剂,采用微水相超声波辐射协同固体碱催化小桐子油与甲醇进行酯交换反应制备了生物柴油,并研究了催化剂的失活原因.实验结果表明,纳米Ca-Mg-Al水滑石的柱撑阴离子为CO_3~(2-),晶粒大小均匀,呈良好的层状结构.在超声波功率210 W、占空比0.7、反应时间30 min、温度60 ℃、甲醇与小桐子油摩尔比4:1、催化剂用量1.5%(基于小桐子油的质量)的反应条件下,生物柴油收率达94.3%,精制后的生物柴油完全符合德国生物柴油标准DIN V 51606:1997.催化剂失活的主要原因是层状结构的塌陷和副产物甘油附着在催化剂表面,使用后的催化剂用乙醇洗去表面的甘油后,可连续使用12次.

关键词：固体碱催化剂、生物柴油、小桐子油、超声波、微水相、酯交换

所属期刊栏目：38

分类号：TQ645.1

资助基金：国家高技术研究发展计划资助项目2003AA214061

在线出版日期：2010-06-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1071-1075