水滑石類(lèi)固體堿催化劑制備及其性能研究.pdf

1、生物柴油(Biodiese,脂肪酸甲脂)是一種含氧清潔燃料,由動(dòng)、植物油等可再生油脂制取加工而成。生物柴油作為優(yōu)質(zhì)的柴油代用品,屬環(huán)境友好型綠色燃料,具有深遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。研究非均相固體堿、固定化脂肪酶制備生物柴油并進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)生物柴油的生成技術(shù)和應(yīng)用推廣都有重要意義。故做了以下幾個(gè)方面工作:
　　采用尿素法合成出Mg/Al摩爾比為4的碳酸根型水滑石,并考察其“記憶”效應(yīng)。通過(guò)XRD、IR、SEM和DSC對(duì)其形態(tài)和形貌進(jìn)行

2、表征,合成的水滑石晶相單一,結(jié)晶度良好,層狀結(jié)構(gòu)明顯,晶粒均勻。500℃焙燒態(tài)水滑石(LDO)層間結(jié)構(gòu)破壞,塌陷。將樣品加入到含有CO32-陰離子的溶液介質(zhì)中,其結(jié)構(gòu)基本恢復(fù)到具有有序?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)的LDH。
　　對(duì)共沉淀法制備復(fù)原的T-RLDH和尿素法制備復(fù)原的U-RLDH結(jié)構(gòu)和催化性能進(jìn)行比較,利用XRD、IR、DSC和SEM手段進(jìn)行表征。結(jié)果表明,500℃下煅燒后U-RLDH有更高的催化活性和更長(zhǎng)的使用壽命。
　　為了篩選出

3、更高催化活性的催化劑,制備不同負(fù)載物的水滑石。負(fù)載型固體堿具有水滑石的層狀結(jié)構(gòu),晶相較均勻,耐熱性有所提高。25 wt％KF/LDH催化劑使用6次,其生物柴油產(chǎn)率仍可達(dá)85%。
　　考察了不同催化劑對(duì)酯交換的催化性能。固定化脂肪酶為催化劑所需最佳醇油比最低,僅為4:1,游離脂肪酸含量對(duì)酯交換反應(yīng)影響甚微,且有較強(qiáng)的抗水性,固定化脂肪酶催化劑可重復(fù)使用6次。NaOH為催化劑酯交換反應(yīng)隨游離脂肪酸的增加,酯交換轉(zhuǎn)化率顯著降低;RLDH