中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(QN2009050)
- 作品数：6 被引量：10H指数：2
- 相关作者：马海龙杨亚提高锦明张增强张文娟更多>>
- 相关机构：西北农林科技大学中国科学院山西煤炭化学研究所更多>>
- 发文基金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项煤转化国家重点实验室开放基金国家级大学生创新创业训练计划更多>>
- 相关领域：理学化学工程更多>>
- 玉米秸秆固体酸催化剂及催化合成生物柴油的工艺研究被引量：1
- 2010年
- 【目的】用玉米秸秆制备固体酸催化剂,为生物柴油的制备研发新型高效环保的催化剂。【方法】以玉米秸秆为原料制备固体酸催化剂,通过催化棉籽油和甲醇的酯交换反应,考察不同碳化、磺化条件对催化剂活性的影响,并且评价该催化剂的稳定性;此外,以棉籽油和甲醇的酯交换反应作为制备生物柴油的模型反应,并以制备的固体酸催化剂作为该反应的催化剂,考察不同反应条件对棉籽油转化率的影响,探索该固体酸催化合成生物柴油的最佳条件。【结果】在碳化温度350～400℃、碳化时间10h、磺化温度140～180℃、磺化时间10h的条件下,可制备出高活性的固体酸催化剂。该催化剂重复使用5次以后,催化棉籽油和甲醇的酯交换反应时,棉籽油的转化率仍可达89.5%。在催化剂用量100g/kg、醇油物质的量比5:1、反应温度60℃、反应时间8h的条件下,该固体酸催化剂催化棉籽油和甲醇的酯交换反应时,棉籽油的转化率可达93.2%。【结论】以玉米秸秆为原料,经过碳化-磺化后,可制得活性高、稳定性优、可重复利用的碳基固体酸催化剂。
- 马芳马海龙张增强高锦明杜宏涛
- 关键词：玉米秸秆固体酸酯交换反应生物柴油
- 粉煤灰负载型催化剂的制备及其在生物柴油合成中的应用
- 2010年
- 【目的】制备NaOH/NaNO3/粉煤灰,并以其为非均相催化剂进行生物柴油酯交换反应,同时对影响固体碱催化剂催化活性的因素进行分析。【方法】采用4因素4水平正交试验,探讨NaOH含量、NaNO3含量、催化剂煅烧温度及时间对固体碱催化剂活性的影响,以获得固体碱催化剂的最佳制备条件;并用扫描电镜、红外光谱分析及X射线衍射对催化剂结构进行表征。【结果】固体碱催化剂的最佳制备条件为:NaOH含量200mg/g,NaNO3含量200mg/g,催化剂煅烧温度270℃,煅烧时间4h;催化剂可回收循环使用;结构表征结果显示,该催化剂具有碱性活性中心。【结论】将通过此条件制得的催化剂用于酯交换反应,在最佳反应条件下,棉籽油的转化率可达98.75%。
- 王栩张增强高锦明马海龙杜宏涛
- 关键词：生物柴油酯交换反应固体碱催化剂粉煤灰正交试验
- 实验条件对活性炭基固体酸催化剂制备的影响
- 2012年
- 以煤基商品活性炭为载体,通过苯磺酸重氮盐还原反应制备活性炭基固体酸催化剂。系统考察了重氮盐制备方法,无水乙醇、蒸馏水、次磷酸的用量等实验条件对炭基固体酸催化剂磺酸密度以及催化活性的影响。研究得到的最优实验条件是,苯磺酸重氮盐无需抽滤处理,重氮盐制备反应时间为45 min、无水乙醇用量为50 mL、不加蒸馏水、次磷酸用量300 mL,该条件下得到的炭催化剂磺酸密度达到1.46 mmol/g,超过目前催化剂磺酸密度的2倍,其对乙酸酯化反应的催化性能比未优化时提高了38%。
- 谢维思张敏杨欣许岩曲小丹王珺马海龙杨亚提
- 关键词：活性炭固体酸催化剂
- 松木粉制备高比表面积炭基固体酸催化剂被引量：7
- 2012年
- 以一种廉价的农林废弃物——松木粉为原料,首先经过炭化和活化处理,制备活性炭,再通过苯磺酸重氮盐还原法处理活性炭引入磺酸基团(—SO3H),从而制备出具有高比表面积的炭基固体酸催化剂(AC-SO3H)。其比表面积达到1364 m2/g,磺酸基密度为1.36 mmol/g。以乙酸的酯化反应考察了炭基固体酸催化剂的催化活性,并与Amberlyst-15、Nafion NR50以及Nafion SAC-13等几种固体酸催化剂进行了比较。实验结果表明,炭基固体酸催化剂的催化活性仅略低于Amberlyst-15,高于Nafion NR50和Nafion SAC-13,炭基固体酸催化剂的成本也远远低于Nafion NR50和NafionSAC-13。研究结果表明,以松木粉为原料,通过炭化、活化和磺化处理能够得到性能优异且成本低廉的炭基固体酸催化剂。
- 张文娟马海龙杨亚提张增强高锦明
- 关键词：高比表面催化剂
- 炭基固体酸对芳香酸酯化反应的催化性能研究被引量：2
- 2012年
- 通过重氮盐还原反应对活性炭进行磺化处理,制备炭基固体酸催化剂(简称炭催化剂),考察了炭催化剂对苯甲酸、苯乙酸、3-苯丙酸等芳香酸与乙醇的酯化反应的催化活性。结果表明,炭催化剂对苯甲酸的催化活性较低,反应10 h的催化效果仅为硫酸催化剂的6%;炭催化剂对苯乙酸、3-苯丙酸催化活性较高,10 h催化效果达到硫酸的89%。
- 许岩杨欣谢维思张敏马海龙杨亚提
- 关键词：酯化反应
- 高比表面积炭基固体酸催化剂的制备及应用被引量：3
- 2011年
- 【目的】制备清洁环保且高效的高比表面积炭基固体酸催化剂。【方法】以椰壳基、木粉基、煤基3种活性炭为原料,通过重氮盐还原法制备催化剂,比较3种催化剂的理化性质及性能,以选择最佳的活性炭催化剂。探讨乙醇与油酸物质的量比、反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对油酸酯化率的影响,确定油酸酯化反应的最佳条件。【结果】以煤基活性炭制备的催化剂磺酸密度最大(0.64mmol/g),其催化效果也最好,在反应6h后,油酸的酯化率可达69.7%。油酸酯化反应的最佳条件为:乙醇与油酸物质的量比10∶1,反应温度80℃,反应时间12h,催化剂用量为油酸质量的6%,在此条件下,油酸的酯化率可达87.3%。煤基磺化活性炭催化剂在油酸酯化反应中可以稳定地重复使用3次。【结论】以煤基活性炭为原料,用重氮盐还原法可制得高效廉价且清洁环保的炭基固体酸催化剂。
- 张文娟张辉朋许慧慧马海龙杨亚提张增强高锦明朱玉雷
- 关键词：活性炭酯化反应
