文档介绍：西北大学
硕士学位论文
非负载型固体碱催化剂制备生物柴油的研究
姓名:李亚娥
申请学位级别:硕士
专业:化学工程
指导教师:马晓迅
20100617
非负载型固体碱催化剂制备生物柴油的研究摘要为缓解能源紧缺和环境污染问题,寻求一种可再生的、环境友好型可替代能源具有安全性等优良性能,而成为备受人们青睐的新能源。非均相催化酯交换反应具有反应条件温和、转化率高、催化剂可重复使用、无污染等优点,有利于连续化、规模化生产的实现。本研究主要考察了大豆油制备生物柴油,分析测定了大豆油的理化性质,酸值为柠檬酸法制备催化剂的最佳条件为:钙镁比例为,焙烧温度妫荷帐奔烧温度妫荷帐奔呋亮6目。催化剂表征结果显示,其活性与碱性有一定的关系,且呋辆哂薪锨康募钚裕谓峁菇虾茫缺砻婊洗蟆通过单因素实验对催化性能较好的催化剂制备生物柴油的酯交换反应条件进行了优化。最优反应条件:以4呋潦保加湍Χ,催化剂用量%,反应温度从κ奔.,甘油收率为.%;以沉淀剂油收率为.%,且两类催化剂均具有良好的重复稳定性。并利用红外光谱对原料大豆油和其酯交换反应产品进行表征,确定反应产品中有脂肪酸甲酯的生成,表明大豆油成功的转化。关键词:生物柴油,非负载,柠檬酸发泡法,共沉淀法,固体碱催化剂重要的现实意义。生物柴油具有与石化柴油相似的性能,以及独特的环保性、再生性、痝,皂化值痝,,并确定以甘油收率评价催化剂的催化活性。分别采用柠檬酸发泡法和共沉淀法制备了钙镁、钙镧和钙锆系列非负载复合氧化物型固体碱催化剂,对催化剂的制备条件进行优化;采用甘炯练ú舛舜呋的碱强度和碱量,并采用虰对催化性能好的催化剂进行表征。实验结果表明,催化剂粒度浚还渤恋矸ǖ淖罴阎票柑跫#篘3恋砑粒泼颈壤:催化剂时,醇油摩尔比:.,甘
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学位论文作者签名:轮傅冀淌η┟垂彬巡9灰如,。年月,学位论文作者签名:夕骖藏城矽,口年拢Ⅻ谀阷易月门日西北大学学位论文知识产权声明书西北大学学位论文独创性声明本人完全了解西北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。本人授权西北大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所等机构将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》或其它相关数据库。保密论文待解密后适用本声明。本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。
第一章绪论生物柴油概述球化石燃料资源是有限且不可再生的,而近世纪以来,随着社会经济和现代工业的飞速亿吨左右,远远不能满足消费,将导致十分巨大的供需缺口’俊R虼耍;航馕夜暇除了能源短缺之外,人类面临的又一大问题将是环境污染。常规能源消费主要用于燃烧,而燃烧利用过程中释放出大量二氧化碳和巨量硫化物等气溶胶,会遮挡部分阳光浓度过高时会致死;过多的使用氢氟类物质和燃料燃烧产生的。会破坏臭氧层,而且化石燃料燃烧排放的大量粉尘及大量的重金属、有毒气体,还会严重影响人类的身体健康,产生各种疾病K裕⒄股锊裼徒欣谑够剂洗吹幕肪澄廴疚侍獾到一定程度的改善和缓解。面对石油储量的不断减少,能源需求的不断增长及化石燃料引起的一系列生态与环境污染等问题,为确保我国经济的可持续发展,解决中国能源安全和资源安全问题已迫在眉睫,一方面提高现有资源的利用率及生产和开采水平、减少废弃物排放量、延长能.⒄股锊裼偷谋尘凹耙庖一直以来,能源问题成为人类共同关注的问题,能源不仅是现代社会赖以生存的物质基础和经济发展不可或缺的动力,且对的提高起着举足轻重的作用,更是保障国家战略安全的重要基础。众所周知,常规化石能源是人类社会发展的源泉,是世界各国能源消费的主体。地发展,对石油的需求量越来越大,维持人类生存的宝贵资源在高强度开采和消费下将很快消耗殆尽,所以我国将面临严重的能源短缺问题。我国的化石资源能源十分有限,且是一个石油净出口国,这严重威胁着能源安全及经济安全。据统计,目前我国己探明可采石油储量约吨,现已累计开采约%;石油进口量以一定的速度逐年增长,年进口量已达诙郑酝庖来娑炔欢显黾樱计到年,中国的石油消费量将达到诙郑夜蠢词曛