基于植物模板的高分散固体碱制备及其性能研究

发布时间：2023-04-20 03:37

　　本文以萝卜、玉米须以及定量滤纸纤维为模板,醋酸钙为前驱体,通过控制制备条件,合成了具有多级孔结构、高比表面积和生物形貌的超强碱CaO(O)催化剂,并将其用于催化菜籽油、乙酸甲酯和甲醇三组分无甘油双酯交换反应制备脂肪酸甲酯。使用物理吸附、化学吸附、傅立叶变换红外光谱、X射线衍射、热重分析、扫描电镜表征仪器,对所得催化剂进行结构表征。所得的主要研究结论如下:以萝卜为外模板,醋酸钙为前驱体合成超强碱CaO(O)催化剂,在700℃下焙烧的催化剂催化活性最高,当前驱体浓度为1.5mol/L,油/酯/醇摩尔比为1:1:8,催化剂用量为15%(基于菜籽油质量),反应2h时,生物柴油产率可达98.82%。比相同反应条件下市售CaO,提高52.61%。表征结果表明,前驱体浓度对于焙烧后得到的CaO(O)表面性质和孔结构性质有很大影响,固体碱催化剂的比表面积并不是决定催化活性的唯一因素,其表面碱性位点和孔结构也是影响催化剂活性的重要因素。以定量滤纸为模板、乙酸钙为前驱体制备的CaO(O)催化剂的最佳制备条件是:前驱体浓度为1.5mol/L、700℃焙烧6h。最佳反应条件:n(菜籽油):n(乙酸甲酯):n(...

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 生物模板法
        1.2.1 生物模板法的分类
        1.2.2 模板法的应用与研究进展
        1.2.3 生物模板法在制备金属氧化物过程中的作用
        1.2.4 生物模板法制备金属氧化物催化剂
        1.2.5 生物模板法合成分级多孔材料的发展现状
    1.3 研究目的和意义
    1.4 研究内容、技术路线和创新点
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 创新点
        1.4.3 技术路线
第二章 萝卜为模板高分散固体碱制备及其性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要仪器与试剂
        2.2.2 精制菜籽油
        2.2.3 萝卜模板CaO(O)催化剂的制备
        2.2.4 萝卜模板CaO(O)催化制备生物柴油
        2.2.5 生物柴油产率的测定
        2.2.6 萝卜模板CaO(O)的表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 萝卜模板CaO(O)制备生物柴油
        2.3.2 萝卜模板CaO(O)催化剂表征
        2.3.3 不同植物模板CaO(O)催化剂表征
        2.3.4 实验机理
    2.4 本章总结
第三章 滤纸为模板高分散固体碱制备及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要仪器与试剂
        3.2.2 滤纸模板CaO(O)催化剂的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 滤纸模板CaO(O)制备生物柴油
        3.3.2 滤纸模板CaO(O)催化剂表征
    3.4 本章总结
第四章 玉米须为模板高分散固体碱制备及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 主要仪器与试剂
        4.2.2 玉米须模板CaO(O)催化剂的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 玉米须模板CaO(O)制备生物柴油
        4.3.2 玉米须模板CaO(O)催化剂表征
    4.4 本章总结
第五章 生物柴油-柴油混合燃料理化性能的研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验仪器
        5.2.2 实验所用基础油料
        5.2.3 使用性能研究
        5.2.4 安全稳定性研究
        5.2.5 低温流动性研究
    5.3 本章总结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 存在问题与展望
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果



本文编号：3794811