近些年來，環(huán)境問題和能源危機(jī)日益嚴(yán)重，人們都在尋找可再生、無污染、環(huán)境友好型的新能源。生物柴油作為一種綠色環(huán)保、可再生而且安全的清潔能源，對解決能源危機(jī)和環(huán)境問題具有重大意義。新型的固體堿催化法，相比傳統(tǒng)的均相酸堿催化法制備生物柴油，不僅對儀器設(shè)備腐蝕性較小，而且反應(yīng)后催化劑可以回收，不會產(chǎn)生廢棄物。生物柴油的發(fā)展面臨主要問題是原材料的成本過高，尋找一種價(jià)格低廉、可用于工業(yè)化生產(chǎn)的原料就顯得頗為重要。選用動物廢油制備生物柴油，不僅解決了餐飲廢油的回收再利用的問題，避免重新流向餐桌，而且也取得了工業(yè)利用價(jià)值。本課題旨在尋找一種新型、高效的固體堿催化劑，使其適用于低酸值、含水率低的油脂制備生物柴油。 本論文研究了改性的ZnO固體堿催化劑催化動植物脂肪廢油制備生物柴油，并對共沉淀法和浸漬法制備的催化劑進(jìn)行制備條件優(yōu)化、表征以及壽命的研究，同時對酯交換反應(yīng)條件進(jìn)行了優(yōu)化，對副產(chǎn)物甘油的純度進(jìn)行了分析。 共沉淀法制備ZnO-Al2O3催化劑的最佳條件為：Zn/Al摩爾比為2，在空氣氛圍中500℃下焙燒3h；共沉淀法制備ZnO-ZrO2催化劑的最佳條件為：Zn/Zr摩爾比為5，在空氣中700℃焙燒...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 生物柴油的發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.1 國外的生物柴油發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.2 國內(nèi)的生物柴油發(fā)展?fàn)顩r
    1.3 生物柴油制備方法的研究進(jìn)展
        1.3.1 直接混合法
        1.3.2 微乳液法
        1.3.3 高溫?zé)崃呀夥?br>        1.3.4 酯交換法
    1.4 本課題的研究目的和意義
    1.5 本論文的研究內(nèi)容
    1.6 本論文的技術(shù)路線圖
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑、實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑與氣體
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)裝置
    2.2 原料油指標(biāo)的測定
        2.2.1 酸值的測定
        2.2.2 水分測定
    2.3 制備生物柴油流程
    2.4 催化劑的活性評價(jià)
        2.4.1 實(shí)驗(yàn)過程
        2.4.2 生物柴油產(chǎn)率的評價(jià)方法
    2.5 催化劑的表征
        2.5.1 低溫氮?dú)馕?脫附
        2.5.2 X-射線衍射分析(XRD)
        2.5.3 程序升溫脫附法(CO₂-TPD)
第3章 共沉淀法制備催化劑
    3.1 催化劑的制備方法
    3.2 催化劑制備條件對酯交換反應(yīng)的影響
        3.2.1 焙燒溫度對催化劑性能的影響
        3.2.2 原料配比對催化劑性能的影響
    3.3 催化劑的表征結(jié)果
        3.3.1 低溫氮?dú)馕?脫附
        3.3.2 XRD 分析結(jié)果
        3.3.3 TPD 堿強(qiáng)度測定結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第4章 浸漬法制備催化劑
    4.1 催化劑的制備過程
        4.1.1 水滑石載體負(fù)載 ZnO 催化劑活性
        4.1.2 復(fù)合載體負(fù)載 ZnO 催化劑活性
    4.2 催化劑制備條件對酯交換反應(yīng)的影響
        4.2.1 水滑石負(fù)載 ZnO 催化劑
        4.2.2 Al2O₃-SiO₂復(fù)合載體負(fù)載 ZnO 催化劑
    4.3 催化劑的表征結(jié)果
        4.3.1 低溫氮?dú)馕?脫附
        4.3.2 XRD 分析結(jié)果
        4.3.3 TPD 堿強(qiáng)度測定結(jié)果
    4.4 催化劑的穩(wěn)定性研究
        4.4.1 催化劑不活化的重復(fù)利用性
        4.4.2 催化劑活化后的重復(fù)利用性
    4.5 本章小結(jié)
第5章 酯交換反應(yīng)條件優(yōu)化
    5.1 酯交換反應(yīng)的影響因素
    5.2 單因素對酯交換反應(yīng)的影響
        5.2.1 醇油摩爾比對酯交換反應(yīng)的影響
        5.2.2 反應(yīng)溫度對酯交換反應(yīng)的影響
        5.2.3 反應(yīng)時間對酯交換反應(yīng)的影響
        5.2.4 催化劑用量對酯交換反應(yīng)的影響
        5.2.5 酯交換單因素最佳條件
    5.3 正交實(shí)驗(yàn)對酯交換反應(yīng)的優(yōu)化
    5.4 副產(chǎn)物甘油的純度研究
        5.4.1 實(shí)驗(yàn)條件的選擇
        5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3831163