在化石燃料資源日益緊缺、環(huán)境問題日趨嚴(yán)重的當(dāng)今社會,發(fā)展清潔、可再生的燃料替代品——生物柴油尤為重要,而生物柴油傳統(tǒng)制備方法中所用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿催化劑容易腐蝕設(shè)備,造成環(huán)境污染。離子液體作為新型綠色溶劑和催化劑,具有良好的化學(xué)和熱穩(wěn)定性,在室溫下幾乎無蒸汽壓,己被廣泛研究且應(yīng)用于各化學(xué)領(lǐng)域。本文以Br（?）nsted酸性離子液體催化生物柴油制備中酯交換反應(yīng)為研究對象,首先根據(jù)文獻(xiàn)制備出三種己內(nèi)酰胺類Br（?）nsted酸性離子液體：己內(nèi)酰胺硫酸（[CP]HSO4）、己內(nèi)酰胺苯磺酸（[CP]BSA）口己內(nèi)酰胺對甲苯磺酸（[CP]pTSA）,通過紅外光譜和核磁共振對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。這三種離子液體能與水、甲醇和乙醇等極性溶劑互溶,但幾乎不溶于羧酸酯和醚類等弱極性溶劑。采用Hammett-UV法比較其酸強(qiáng)度大小,測得其酸強(qiáng)度順序?yàn)椋篬CP]HSO4>[CP]pTSA>[CP]BSA。將這三種離子液體分別用于催化棉籽油與甲醇的酯交換反應(yīng),得出其催化活性順序?yàn)閇CP]HSO4>[CP]pTSA>[CP]BSA,與其酸強(qiáng)度順序一致。以己內(nèi)酰胺硫酸作為催化劑進(jìn)一步優(yōu)化酯交換反應(yīng)條件... 

【文章來源】：揚(yáng)州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 生物柴油
        1.1.1 生物柴油的定義
        1.1.2 生物柴油的理化特性及優(yōu)點(diǎn)
        1.1.3 生物柴油的開發(fā)意義
        1.1.4 生物柴油的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.5 生物柴油的主要原料
        1.1.6 生物柴油的制備方法
    1.2 離子液體
        1.2.1 離子液體的發(fā)展簡史及現(xiàn)狀
        1.2.2 離子液體的組成
        1.2.3 離子液體的分類
        1.2.4 離子液體的特性
        1.2.5 離子液體的功能化
        1.2.6 離子液體的合成方法
        1.2.7 離子液體在生物柴油制備中的應(yīng)用
    1.3 本文研究意義和主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 原料及試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 分析方法
        2.3.1 酸強(qiáng)度測定(Hammett-UV法)
        2.3.2 傅立葉變換紅外光譜(FT-IR)
        2.3.3 核磁共振氫譜(~1H NMR)
    2.4 試劑預(yù)處理
    2.5 原料油脂成分分析
    2.6 生物柴油制備
    2.7 產(chǎn)物紅外表征
    2.8 產(chǎn)物定性定量分析
        2.8.1 高效液相色譜法
        2.8.2 產(chǎn)物高效液相色譜圖
        2.8.3 各脂肪酸甲酯的標(biāo)準(zhǔn)曲線
第三章 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體的制備及表征
    3.1 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體的制備
    3.2 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體的表征
        3.2.1 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體的紅外和核磁表征數(shù)據(jù)
        3.2.2 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體的表征數(shù)據(jù)分析
        3.2.3 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體的酸強(qiáng)度分析
        3.2.4 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體的溶解性測定
    3.3 本章小結(jié)
第四章 己內(nèi)酰胺類Br(?)nsted酸性離子液體用于生物柴油制備的催化性能研究
    4.1 不同離子液體對生物柴油產(chǎn)率的影響
    4.2 反應(yīng)時(shí)間對生物柴油產(chǎn)率的影響
    4.3 反應(yīng)溫度對生物柴油產(chǎn)率的影響
    4.4 離子液體用量對生物柴油產(chǎn)率的影響
    4.5 反應(yīng)物配比對生物柴油產(chǎn)率的影響
    4.6 離子液體的回收和重復(fù)利用
    4.7 優(yōu)化工藝驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    4.8 本章小結(jié)
第五章 Br(?)nsted酸性功能化離子液體的制備與表征
    5.1 Br(?)nsted酸性功能化離子液體的制備
    5.2 Br(?)nsted酸性功能化離子液體的表征
        5.2.1 Br(?)nsted酸性功能化離子液體中間體的紅外和核磁表征數(shù)據(jù)
        5.2.2 Br(?)nsted酸性功能化離子液體中間體的表征數(shù)據(jù)分析
        5.2.3 Br(?)nsted酸性功能化離子液體的紅外和核磁表征數(shù)據(jù)
        5.2.4 Br(?)nsted酸性功能化離子液體的表征數(shù)據(jù)分析
        5.2.5 Br(?)nsted酸性功能化離子液體的酸強(qiáng)度分析
        5.2.6 Br(?)nsted酸性功能化離子液體的溶解性測定
    5.3 本章小結(jié)
第六章 Br(?)nsted酸性功能化離子液體用于生物柴油制備的催化性能研究
    6.1 不同離子液體對生物柴油產(chǎn)率的影響
    6.2 反應(yīng)時(shí)間對生物柴油產(chǎn)率的影響
    6.3 反應(yīng)溫度對生物柴油產(chǎn)率的影響
    6.4 離子液體用量對生物柴油產(chǎn)率的影響
    6.5 反應(yīng)物配比對生物柴油產(chǎn)率的影響
    6.6 離子液體的回收和重復(fù)利用
    6.7 優(yōu)化工藝驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    6.8 Br(?)nsted酸性離子液體催化酯交換反應(yīng)機(jī)理探討
    6.9 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]雙子型Br?nsted酸性離子液體催化高級脂肪酸與醇反應(yīng)合成生物柴油（英文）[J]. 常濤,何樂芹,張曉婧,袁明霞,秦身鈞,趙繼全.  催化學(xué)報(bào). 2015(07)
[2]第二代生物柴油可持續(xù)發(fā)展的指標(biāo)體系設(shè)計(jì)[J]. 徐雙麗,王贊信.  資源開發(fā)與市場. 2014(08)
[3]生物柴油的研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 王常文,崔方方,宋宇.  中國油脂. 2014(05)
[4]酸性離子液體催化油酸酯化合成生物柴油[J]. 李穎,胡雙嵐,程建華,婁文勇.  催化學(xué)報(bào). 2014(03)
[5]Catalytic performance of acidic ionic liquid-functionalized silica in biodiesel production[J]. Bin Zhen,Qingze Jiao,Qin Wu,Hansheng Li.  Journal of Energy Chemistry. 2014(01)
[6]新型磺酸功能化吡啶鹽酸鹽離子液體催化劑用于六氫喹啉合成(英文)[J]. Ardeshir Khazaei,Mohammad Ali Zolfigol,Ahmad Reza Moosavi-Zare,Javad Afsar,Abdolkarim Zare,Vahid Khakyzadeh,Mohammad Hassan Beyzavi.  催化學(xué)報(bào). 2013(10)
[7]生物柴油產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展思考[J]. 孫海萍.  市場研究. 2013(03)
[8]生物柴油研究現(xiàn)狀及其進(jìn)展[J]. 李攀,王賢華,李允超.  能源與節(jié)能. 2012(10)
[9]世界生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及我國生物柴油發(fā)展建議[J]. 趙群,王紅巖,劉德勛,楊慎,董雷.  廣州化工. 2012(17)
[10]生物柴油的研究進(jìn)展[J]. 李亞娥.  技術(shù)與市場. 2012(07)

碩士論文
[1]酸性離子液體催化制備生物柴油研究[D]. 林露.山東大學(xué) 2014
[2]堿性離子液體的合成及在生物柴油制備中的應(yīng)用[D]. 王娜.長安大學(xué) 2011
[3]貪婪倔海綿共附生萎縮芽孢桿菌C89產(chǎn)Bacillamide C的發(fā)酵條件優(yōu)化[D]. 金靚婕.上海交通大學(xué) 2010



本文編號：3609610