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Satish教授。帕蒂尔,Supriya b
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本文着重于异构base-catalyzed转酯化催化剂的发展,基于发表的研究,特别是在过去的十年里。催化异构基础是最可行的甘油三酸酯的转酯化过程转化为生物柴油。催化异构基础上研究和开发生物柴油合成主要集中在改善其反应速率缓慢均匀的水平。低腐蚀性多相催化特性,环境友好,容易复苏的催化剂和高过程完整性,所有水平高于均相催化
关键字 |
可再生energy-Biodiesel合成、TransesterificationHeterogeneous、催化剂 |
介绍 |
柴油燃料使用在许多地区和国家的经济重要性。兴趣对柴油机替代燃料的使用增加石油储备的减少和环境意识的上升。由于能源危机和全球变暖,发展可再生能源,例如,氢气能源,太阳能和生物柴油已经全球关注。生物柴油已经成为了国际关注的替代燃料的来源。由于属性和高降解性一样,没有毒性,低排放的一氧化碳、颗粒物和未燃烧的碳氢化合物。Biodieselcan用于常规压缩点火发动机,几乎不需要修改。它可以用来asheating石油和燃料。 |
生物柴油 |
柴油的燃料会交替必须适当的和可接受的技术,生物柴油可由植物油和动物脂肪是柴油发动机的替代燃料。长链脂肪酸烷基酯和是一个有趣的alternativefuels可以通过可再生资源生产并提供完全燃烧更少的气态污染物排放。生物柴油是一种环境友好和alternativeenergy来源柴油引擎,可以通过酯交换合成醇的植物油或动物脂肪。 |
非均相催化剂 |
Inconventional工业生物柴油过程,methanoltransesterification植物油是homogeneouscatalyst系统通过使用批处理或连续操作模式。酯交换反应可以进行usingboth均匀(酸或基本)和异构(酸、基本或酶)催化剂.Homogeneous基本催化剂提供更快的反应速率比异构催化剂,但它是相当昂贵的separatehomogeneous催化剂从反应混合物。为了避免催化剂removaloperations和soap重要的形成和保存大量的废物流,已费尽心思人们寻求坚实的acidor基本的催化剂,可用于aheterogeneous催化过程。摘要一个新的连续过程描述,在thetransesterfication反应由一个completelyheterogeneous催化剂。反应比均相催化过程,表现在highertemperature ofmethanol过剩。这种过剩被蒸发和回收过程新鲜甲醇。在这种异构过程,nometal浸出的催化剂非常稳定。没有形成的甘油酸酯盐ormetal肥皂剧提供了优势:noneutralization步骤是必需的,没有引入水,没有盐的形成;这些占特殊甘油纯度。此外,低附加值的生产脂肪酸可没有浪费。过程提要仅限于植物油和甲醇和只有产品生物柴油和高纯度甘油freeof水和盐。 With all its features, the process can be consideredas a green process.[6] |
酯交换反应 |
如今,有四种已知的方法来降低植物油的高粘度,使其使用在传统压缩发动机引擎:与柴油混合,高温分解、乳化和酯交换。生产生物柴油的最常见的方法是酯交换精制/食用类型的甘油三酸酯油使用酒精、酸的存在或基本的催化剂。酒精用于酯交换通常是甲醇。生产生物柴油是一个主要的过程。原则上,酯交换是一个可逆反应,尽管在生产生物柴油,后面反应不发生或可以忽略不计,因为甘油形成不溶与产品,导致两相系统。[6] |
FengGuo Ning-Ning,魏,Zhi-Long秀,甄方进行了大豆油酯交换机制通过煅烧硅酸钠生物柴油催化。他们发现固体煅烧硅酸钠(CSS)被成功用于从植物油生产生物柴油,但itstransesterification机制仍然不是很好理解。CSS被证明是一个优秀的催化剂油与甲醇的酯交换,它是一个waterresistantcatalyst。初的酯基转移作用,离子交换后甲醇吸收表面的催化剂的催化活性物种(CH3O)生产和机械化的路线的酯基转移作用阐明。[1] |
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n . Viriya-empikul p . Krasae w . Nualpaeng b . Yoosuk k Faungnawaki总部固体催化剂来自工业废物用于生产生物柴油。在这个研究中,三个原料用于合成固体催化剂及其物理和催化性质被研究。生物柴油生产的异构transesterificationcould通过所有曹催化剂来自蛋壳,金苹果蜗牛壳,meretrixvenus壳。最佳煅烧温度和时间是800 oC和2 - 4小时,分别。较短时间和较低的温度引起的活动总部的完整形成催化剂,而长时间和较高的温度导致了严重的催化剂颗粒的烧结,导致suppressedbiodiesel产量。[2] |
HamedMootabadi、BabakSalamatinia Subhash Bhatia,阿卜杜拉·艾哈迈德·Zuhairi为超声波协助工作从棕榈油生物柴油生产过程使用alkalineearth金属氧化物作为异构催化剂。棕榈油ultrasonicassisted酯交换的碱土金属氧化物催化剂的存在(“曹,SrO”和包)调查。酯交换反应是在500年的一次mlthree-neck玻璃批反应堆配备超声波传感器和探测器,冷凝器、搅拌器和热电偶温度计。后所需的反应时间10分钟to60分钟之间的不同,甲醇蒸馏了过剩和埃普多夫的混合物被离心机离心20分钟2500 rpm。生物柴油层被收集。异构催化剂的化学稳定性研究通过分析自由的存在,老或Ba的生物柴油产品。异构催化剂相关的活动与他们的基本优势。尽管活动,高保催化剂进行了相对更严重的催化剂可重用性测试活动下降,特别是在超声波条件下。[3] |
Hong-yanZeng,甄冯、鑫邓Yu-qin李做激活Mg-Al水滑石催化剂对酯交换的菜油。在目前的工作,煅烧Mg-Al水滑石是adoptedfor甲醇分解甲醇的菜油。研究了催化效率对于甲基酯转换。注意focusedon开发异构催化剂。产品的使用ofheterogeneous催化剂使分离easierand产生腐蚀和乳液。Knifton有机膦类化合物和Duranleauused免费支持部分交联聚苯乙烯的反应。催化剂如高catalyticactivity带来优势,容易分离的催化剂通过简单的过滤、possiblerecycling的催化剂和使用无毒、廉价的催化剂。很可能,可溶的固体碱催化剂成为practicalalternative基地。[4] |
ErtanAlptekin,穆斯塔法Canakci进行优化的甲酯酯交换生产从鸡脂肪。在这项研究中,低成本原料鸡脂肪是用来生产甲基酯。后鸡脂肪减少游离脂肪酸水平低于1%,酯交换反应完成后用碱性催化剂。catalysttype的影响,反应温度和反应时间对甲基酯的燃料性质。测量发动机工厂的燃料性质符合ASTM D6751和EN 14214年生物柴油标准在使用KOH和氢氧化钠在60 oC 4 h反应。[5] |
结论 |
增加生物柴油消费需要优化生产过程兼容高生产能力以及诸多特性简化操作,高收益,缺乏ofspecial化学要求和废物流。在异构过程中,nometal浸出的催化剂非常稳定。没有形成的甘油酸酯盐ormetal肥皂剧提供以下优点:noneutralization步骤是必需的,没有引入水节约是没有盐的形成;这对特殊glycerolpurity账户。此外,低附加值的生产脂肪酸可没有浪费。异构催化连续过程让这些目标实现。一个简单的方法吧恢复再生的催化剂的基本网站performedgood活动和再现性。 |
引用 |
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