绿色碳纳米管固体酸催化酯交换反应和酯化反应制备脂肪酸甲酯
[Abstract]:Biodiesel is a kind of clean, renewable biomass liquid energy that contains less sulfur than petrochemicals and no aromatic alkanes that pollute the environment. Because of its high flash point, it will not explode easily in the process of use, plus the advantages of high cetane number and good combustion performance of biodiesel, which makes biodiesel a good alternative energy for petrochemical diesel. Biodiesel is generally prepared by transesterification or esterification of vegetable oil and methanol. In industry, homogeneous acid-base catalyst is used to produce biodiesel by esterification reaction, which has the advantages of high conversion rate and fast reaction speed. But also has the equipment corrosion, the waste liquid many, the catalyst is not easy to recycle, the environment pollution and so on shortcoming. It is of great significance for the development of biodiesel industry to study solid acid catalyst with high efficiency and good recovery. In this paper, a series of polymer composites with multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) were prepared by covalent grafting of sulfated polymer chains onto multi-walled carbon nanotubes (MwCNTs). These include CNT-PVSAICPC, CNT-PVSAPC and CNT-PSSA. Both CNT-PVSAIC and CNT-PVSAPC contain sulfonic functionalized cationic polyelectrolyte brushes. CNT-PSSA is composed of sulfonic acid modified anionic polyelectrolyte brushes. Transesterification of triglycerides with methanol and esterification of oleic acid with methanol are typical reactions for the preparation of biodiesel. In the reaction of triglyceride with methanol and oleic acid with methanol, the CNT-P-SO3H composite has good catalytic performance as a carbon-based solid acid catalyst. Experimental data show that the catalytic activity of the catalyst is related to its acidity. In order to improve the dispersion of CNT and adjust the acidity of the catalyst, the covalent grafting method is convenient to graft various polyelectrolytes on CNT surface. The structure and properties of CNT-P-SO3H materials were characterized by various characterization methods. The excellent catalytic properties of CNT-P-SO3H materials were attributed to the mesoporous structure and a layer of P-S03H polymer coated on the outer surface of CNT, which provided dense and uniform active sites. In addition, the surface exposed active sites are favorable to the contact between reactants and can promote the solvent to separate from the catalyst. These properties make CNT-P-SO3H composite as a carbon-based solid acid catalyst as the first choice for esterification and transesterification to prepare biodiesel.
【学位授予单位】:华东理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TE667
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 ;生物柴油[J];广西轻工业;2000年04期
2 许俊霞;美军开始使用生物柴油[J];石油炼制与化工;2001年11期
3 ;21世纪的清洁能源──生物柴油[J];北京工商大学学报(自然科学版);2001年04期
4 ;生物柴油[J];技术与市场;2001年08期
5 谭天伟,王芳,邓立,徐家立,王丽娟;生物柴油的生产和应用[J];现代化工;2002年02期
6 冀星 ,郗小林 ,刘洪;海南正和生物能源公司开发的生物柴油通过专家鉴定[J];中国工程科学;2002年12期
7 朱曾惠;重新活跃起来的生物柴油[J];化工新型材料;2002年08期
8 ;保加利亚开始使用“生物柴油”[J];交通环保;2002年02期
9 柏杰;发展生物柴油大有可为[J];中国科技产业;2002年09期
10 李一;棕油新用途[J];世界热带农业信息;2002年02期
相关会议论文 前10条
1 ;海藻基生物柴油最新进展[A];节能减排论坛——福建省科协第八届学术年会卫星会议论文专刊[C];2008年
2 黄凤洪;危文亮;郭萍梅;;我国生物柴油原料选择与制造技术发展对策[A];2008中国生物质能源技术路线标准体系建设论坛论文集[C];2008年
3 楼狄明;;生物柴油在车用柴油机上的应用研究与示范[A];2008中国生物质能源技术路线标准体系建设论坛论文集[C];2008年
4 赵鹏;;生物柴油的生产应用及发展综述[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
5 王永红;刘泉山;周旭光;徐小红;;生物柴油基本性能研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
6 张治林;;生物柴油的生产及应用[A];中国石油和石化工程研究会第八届年会文集[C];2004年
7 苏有勇;戈振扬;张无敌;施卫省;;生物柴油的研究生产现状和发展前景[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第四分册[C];2005年
8 曹文明;;生物柴油国内外研究应用综述[A];上海市粮油学会2005年学术年会论文汇编[C];2005年
9 ;美国公司称用“光合作用”直接造出生物柴油[A];第五届(2012)中国油脂化工行业年会论文集(补充)[C];2012年
10 兰昊;魏东盛;邢来君;李明春;;采用真菌油脂制备生物柴油的研究[A];中国菌物学会第四届会员代表大会暨全国第七届菌物学学术讨论会论文集[C];2008年
相关重要报纸文章 前10条
1 张小明;生物柴油:绿色产业[N];中国工业报;2004年
2 邱美辉;福建生物柴油产业化基地建成[N];中国化工报;2002年
3 孙俊波;生物柴油:未来能源的理想选择[N];中国化工报;2003年
4 姚鹤;生物柴油需求将迅速增长[N];中国化工报;2003年
5 郝颖;生物柴油研发步入快车道[N];中国化工报;2004年
6 郭新文;巴西推广生物柴油[N];中国环境报;2004年
7 本报记者 刘晓星;专家看好生物柴油发展前景[N];中国环境报;2005年
8 薛冬;发展生物柴油具有战略意义[N];中国汽车报;2003年
9 葛蕴珊;生物柴油能否在我国推广[N];中国汽车报;2003年
10 韩德奇 徐国英 徐公林 刘惠丽;生物柴油发展空间巨大[N];中国石化报;2002年
相关博士学位论文 前10条
1 刘梦琪;钙基非均相碱催化酯交换生产生物柴油的性能与机理研究[D];山东大学;2015年
2 马桂霞;固体催化剂的制备及其催化转化普通小球藻制备生物柴油的研究[D];山东大学;2015年
3 吴学华;竹炭基固体酸—磁性固体碱两步法催化多花小桐子油制备生物柴油的研究[D];昆明理工大学;2015年
4 李一哲;两步法制备生物柴油随机动力学模型及低温流动性改进评价研究[D];昆明理工大学;2015年
5 张庭婷;中国微藻生物柴油全生命周期“2E&W”分析[D];上海交通大学;2014年
6 马英群;以餐饮废油为原料制备生物柴油及其副产物利用的研究[D];北京科技大学;2016年
7 陈昊;生物柴油/柴油混合燃料及生物柴油掺水微乳化燃料性能研究[D];长安大学;2008年
8 梁学正;生物柴油的绿色合成[D];华东师范大学;2009年
9 李琴;酶法制备生物柴油新工艺及其高值化技术探索[D];华中科技大学;2010年
10 陈文伟;乌桕梓油制备生物柴油的研究[D];南昌大学;2006年
相关硕士学位论文 前10条
1 张龙云;丁醇萃取发酵耦联生产“改良型”生物柴油过程的性能优化研究[D];江南大学;2008年
2 刘津;生物柴油在直喷式柴油机上的燃烧和排放特性研究[D];长安大学;2008年
3 张琦;生物柴油添加比例对轻型柴油机性能及排放影响的研究[D];吉林大学;2009年
4 徐元浩;生物柴油的实用性研究[D];武汉理工大学;2005年
5 李忠亮;大豆生物柴油的制取及其在柴油机上的试验研究[D];武汉理工大学;2008年
6 蔡樱英;生物柴油的制备及其台架验证实验研究[D];昆明理工大学;2009年
7 丁相城;不同大气压力下增压中冷柴油机燃用生物柴油的工作过程研究[D];昆明理工大学;2009年
8 陈贵升;高原环境下车用柴油机燃用生物柴油的试验研究[D];昆明理工大学;2009年
9 肖行川;应用生物柴油修复原油污染海滩的模拟研究[D];青岛理工大学;2010年
10 刘淑娟;乳化生物柴油的研制及其性能研究[D];昆明理工大学;2011年
,本文编号:2132849
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2132849.html