山西高校科技研究开发项目(2010130)
- 作品数：19 被引量：56H指数：5
- 相关作者：靳福全李晓红李东红牛宇岚李耀庭更多>>
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- 相关领域：化学工程理学石油与天然气工程动力工程及工程热物理更多>>
- 固体酸催化蓖麻油制备生物柴油被引量：8
- 2011年
- 以一水硫酸氢钠固体酸为催化剂,对蓖麻油酯交换制备生物柴油进行了研究。在反应温度为75℃条件下,考察了醇油摩尔比、催化剂用量(占油质量)及反应时间对酯交换反应的影响。在反应温度为75℃、醇油摩尔比为9∶1、催化剂用量为4%、反应时间为8 h的优化工艺条件下,平均甘油收率达93%,产物中甲酯总含量为95.20%。甲酯和甘油静置分层快,后处理简单,对环境无污染。
- 靳福全牛宇岚李晓红
- 关键词：蓖麻油酯交换生物柴油
- CaO/(Mg-Fe-O)固体碱的制备及其酯交换催化活性研究被引量：5
- 2015年
- 采用共沉淀、浸渍及高温焙烧的方法制备了Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱催化剂,以蓖麻油转化率为催化剂活性评价指标,采用正交实验考察了制备条件对催化剂酯交换催化活性的影响。得到的优化条件为:Mg/Fe摩尔比3∶1,Ca(Ac)2浸渍液质量分数15%,浸渍时间12 h,焙烧温度800℃,焙烧时间2 h。以优化条件下制备的Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱为催化剂,用于蓖麻油和甲醇酯交换反应,蓖麻油转化率可达94.74%。采用TG-DTA、FTIR、BET及XRD技术对催化剂及其前驱体进行了表征。结果表明:当温度超过750℃时,Ca(Ac)2/(Mg-Fe水滑石)几乎不再失重;Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱和Ca(Ac)2/(Mg-Fe水滑石)相比,其—OH和CO2-3的红外吸收峰显著下降;负载于Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱催化剂介孔中的Ca O起主要催化作用;Ca O/(Mg-Fe-O)固体碱中的Ca O以无定形或微晶的形式高度分散于Mg Fe2O4及Mg O表面。
- 李晓红靳福全
- 关键词：CAO复合氧化物固体碱生物柴油
- CaO/Zn-Fe-O固体碱的制备、表征及油脂醇解催化活性被引量：1
- 2015年
- 采用共沉淀、浸渍及高温焙烧的方法制备了CaO/Zn-Fe-O固体碱催化剂。采用正交试验考察了制备条件对CaO/Zn-Fe-O固体碱油脂醇解催化活性的影响,得到的优化条件为:n(Zn)/n(Fe)=5,Ca(Ac)_2浸渍液质量分数0.15、浸渍时间12h、焙烧温度800℃、焙烧时间3h。以优化条件下制备的CaO/Zn-Fe-O固体碱为催化剂,在n(醇)/n(油)=9、m(催化剂)/m(油)=0.04、搅拌速率400r/min、反应温度70℃、反应时间3h的条件下,蓖麻油转化率为84.21%。采用TG-DTA、FT-IR、BET及XRD技术对催化剂及其前驱体进行了表征。结果表明:Ca(Ac)_2/Zn-Fe水滑石TG曲线出现3个失重台阶,分别位于180~250℃、250~380℃及700~750℃温区;CaO/Zn-Fe-O固体碱催化剂BET比表面积为6.19m^2/g,BJH脱附累积孔容为0.011 6cm^3/g,BJH脱附平均孔半径为3.84nm;CaO/Zn-Fe-O固体碱中的活性组分CaO以无定形或微晶的形式高度分散于Zn-Fe-O复合氧化物载体表面。
- 靳福全
- 关键词：氧化钙复合氧化物固体碱生物柴油
- 氟化钾/镍铝复合氧化物的制备及催化合成生物柴油被引量：3
- 2015年
- 采用共沉淀、煅烧及研磨的方法制备氟化钾/镍铝复合氧化物,并利用正交实验考察制备条件对氟化钾/镍铝复合氧化物催化合成生物柴油活性的影响,得到优化后的制备条件：镍/铝摩尔比为2、煅烧温度为550℃、煅烧时间为2 h、氟化钾/镍铝复合氧化物质量比为1。以优化条件下制得的氟化钾/镍铝复合氧化物为催化剂,催化蓖麻油与甲醇的酯交换反应,结果蓖麻油转化率为98.9%。采用TG-DTA,FTIR,BET,XRD技术对镍铝水滑石、镍铝复合氧化物及氟化钾/镍铝复合氧化物催化剂进行了表征,结果表明：镍铝水滑石在30~220℃,220~380℃及500~520℃3个温区有3个失重台阶;氟化钾/镍铝复合氧化物催化剂BET表面积为34.42 m2/g,BJH累积孔容为0.128 cm3/g,BJH平均孔半径为5.46 nm;氟化钾/镍铝复合氧化物催化剂由Ni O晶体和K3Al F6晶体构成。
- 李晓红
- 关键词：氟化钾催化剂生物柴油
- CaO/Co-Al-O固体碱的制备、表征及其油脂醇解活性
- 2015年
- 采用共沉淀、浸渍及高温焙烧的方法制备了Ca O/Co-Al-O固体碱催化剂。采用正交实验考察了制备条件对Ca O/Co-Al-O固体碱油脂醇解活性的影响,得到固体碱催化剂的优化制备条件为：Co与Al摩尔比3∶1、顺加法、Ca（Ac）2浸渍液质量分数0.25、焙烧温度700℃、焙烧时间6 h。以优化条件下制备的Ca O/Co-Al-O固体碱为催化剂,在甲醇与蓖麻油摩尔比9∶1、催化剂与蓖麻油质量比0.04∶1、搅拌速率400 r/min、反应温度65℃、反应时间3 h的条件下,蓖麻油转化率为94.74%。采用TG-DTA、FT-IR、BET及XRD技术对固体碱催化剂及其前驱体进行了表征。结果显示：固体碱催化剂前驱体Ca（Ac）2/Co-Al水滑石TG曲线有3个失重台阶,分别出现在100~200℃、200~300℃及680~730℃;Ca O/Co-Al-O固体碱催化剂的BET比表面积为42.7 m2/g,BJH脱附累积孔容为0.29 cm3/g,BJH脱附平均孔半径为11.4 nm;Ca O/Co-Al-O固体碱中的活性组分Ca O以无定形或微晶的形式高度分散于Co Al2O4及Co3O4表面。
- 靳福全
- 关键词：氧化钙复合氧化物固体碱生物柴油
- Ca-Mg-Zn-Al-O固体碱催化剂的制备及其催化性能被引量：6
- 2014年
- 采用共沉淀和高温焙烧的方法制备了Ca-Mg-Zn-Al-O固体碱催化剂,并采用正交实验对催化剂的制备条件进行了优化;通过TG-DTA,BET,XRD,SEM等手段及Hammett指示剂法对催化剂及其前体进行了表征。实验结果表明,正交实验得到的较适宜的制备条件为：陈化温度80℃、陈化时间12 h、焙烧温度700℃、焙烧时间5 h。以在上述优化条件下制备的Ca-Mg-Zn-Al-O固体碱为催化剂,用于蓖麻油与甲醇的酯交换反应,在n（甲醇）∶n（蓖麻油）=9、m（催化剂）∶m（蓖麻油）=0.04、搅拌转速550 r/min、反应温度65℃、反应时间3 h的条件下,蓖麻油的转化率稳定在95%~99%之间。
- 李晓红靳福全李东红江新泽王晟童晨阳
- 关键词：复合氧化物固体碱催化剂生物柴油酯交换蓖麻油
- Ce-Ca-Mg-Al-O催化剂的制备、表征及其酯交换性能被引量：2
- 2016年
- 以硝酸盐为原料,尿素为沉淀剂,采用均匀沉淀及焙烧的方法制备了Ce-Ca-Mg-Al-O固体碱催化剂,采用单因素实验考察了制备条件对催化剂活性的影响。应用Hammett指示剂滴定法,采用TG,BET,XRD,SEM等方法对催化剂及其前体进行了表征。实验结果表明,制备催化剂的优化条件为:n(Ce)∶n(Ca)∶n(Mg)∶n(Al)=0.100∶3.0∶3.0∶2、反应温度115℃、焙烧温度700℃及焙烧时间6 h;将优化条件下制备的催化剂用于蓖麻油与甲醇的酯交换反应,在n(醇)∶n(油)=9∶1、m(催化剂)∶m(油)=0.04∶1、搅拌转速为550 r/min、反应温度65℃及反应时间为4 h的条件下,蓖麻油转化率可达96.00%。表征结果显示,催化剂的碱强度为7.2~11.2;BJH脱附比表面积为52.20 m^2/g、BJH脱附孔体积为0.102 cm^3/g。
- 靳福全
- 关键词：复合氧化物固体碱催化剂蓖麻油酯交换
- Ce-Ca-Zn-Al-O固体碱催化剂的制备研究
- 2016年
- 以铈、钙、锌、铝的硝酸盐为原料,尿素为沉淀剂,经沉淀、焙烧制得Ce-Ca-Zn-Al-O固体碱催化剂。通过单因素试验考察了催化剂制备条件对催化剂活性的影响,得到制备催化剂的优化工艺为:n(Ce)∶n(Ca)∶n(Zn)∶n(Al)=0.1∶2∶4∶2,反应温度为125℃,焙烧温度为750℃,焙烧时间为6 h。将优化条件下制备的催化剂用于蓖麻油和甲醇的酯交换反应,在醇/油摩尔比为9,催化剂/油质量比为0.04,反应温度为60℃,搅拌速率为550 r/min及反应时间为4 h的条件下,蓖麻油转化率可达86%。采用Hammett指示剂法、TG、BET、XRD及SEM对催化剂及其前驱体进行表征,结果表明:Ce-Ca-Zn-Al-O固体碱的碱强度H_在7.2~11.2之间;Ce-Ca-Zn-Al类水滑石在760℃后质量几乎为定值;Ce-Ca-Zn-Al-O固体碱催化剂比表面积为28.51 m^2/g,孔容为0.061 38 cm^3/g,且主要由Ca O、Zn O及Al2O33种晶体组成。
- 靳福全
- 关键词：复合氧化物固体碱催化剂油脂生物柴油
- CaO/Mg-Al-O固体碱的制备、表征及其催化活性被引量：12
- 2014年
- 采用共沉淀法制备了Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂;通过正交实验考察了催化剂制备条件对Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂催化蓖麻油与甲醇酯交换反应性能的影响。得到催化剂的优化制备条件为：浸渍液质量分数25%、焙烧温度800℃、焙烧时间2 h。以优化条件下制备的Ca O/Mg-Al-O固体碱为催化剂,在n（甲醇）∶n（蓖麻油）=9、m（催化剂）∶m（蓖麻油）=0.03、搅拌转速400 r/min、反应温度70℃、反应时间4 h的条件下,蓖麻油转化率稳定在95%~99%之间。采用TG-DTA,BET,XRD,SEM等技术对Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂进行了表征。Ca O/Mg-Al-O固体碱催化剂的BET比表面积为99.5 m^2/g,BJH脱附累积孔体积为0.24 cm^3/g,BJH脱附平均孔半径为4.5 nm;Ca O以无定形或微晶的形式分散于镁铝复合氧化物表面上,催化剂表面形貌为蜂窝状。采用Hammett指示剂法表征催化剂,其最大碱强度在11.2~15.6之间,蓖麻油转化率总体上随催化剂总碱量的增加而增大。
- 靳福全李晓红李东红兰贯超李耀庭高万里
- 关键词：固体碱催化剂蓖麻油生物柴油
- 生物柴油催化剂——KF/Ca-Al固体碱的制备及表征被引量：3
- 2013年
- 用共沉淀法制备了Ca-Al类水滑石并高温焙烧制得Ca-Al复合氧化物,将KF.2H2O和Ca-Al复合氧化物一起研磨并干燥得到KF/Ca-Al固体碱催化剂。采用正交试验考察了各因素对KF/Ca-Al固体碱催化活性的影响,得到的优化条件为:n(NaOH)/n(Na2CO3)为8,n(Ca)/n(Al)为3,焙烧温度为923 K,焙烧时间为9 h。以优化条件下制得的KF/Ca-Al固体碱为催化剂,在n(醇)/n(油)为9,m(催化剂)/m(油)为0.04,反应温度为338 K,反应时间为1 h的条件下,蓖麻油转化率可达98.5%。采用Hammett指示剂法、XRD、TG-DTG、SEM对Ca-Al类水滑石、KF/Ca-Al固体碱进行表征。结果表明:KF/Ca-Al固体碱强度(H-)在7.2～18.4之间;KF/Ca-Al固体碱由KCaCO3F、KCaF3、CaAl2F4(OH)及Ca3Al2(OH)12晶相构成;Ca-Al类水滑石在300～680 K及680～1 000 K有2个明显的失重台阶;KF/Ca-Al固体碱呈不规则孔状结构。
- 靳福全
- 关键词：类水滑石复合氧化物固体碱催化剂生物柴油
