生物柴油副產(chǎn)甘油選擇性脫水制備丙二醇.pdf

1、隨著煤炭、石油等石化能源儲(chǔ)量的日益減少及其造成的污染日益嚴(yán)重,風(fēng)能、太陽能、生物能等清潔的可再生能源更加受到人們的關(guān)注。尤其生物柴油以其低排放,且能直接應(yīng)用于現(xiàn)有柴油機(jī)而備受青睞。但是對(duì)生物柴油研究的越深入和生物柴油產(chǎn)量的提高,其副產(chǎn)物——甘油的產(chǎn)量(按生物柴油產(chǎn)量的10％計(jì)算)也在急劇增加。大量副產(chǎn)物甘油的堆積已成為制約生物柴油能源發(fā)展的瓶頸。因此,開發(fā)此類甘油的高效利用則成為當(dāng)前的熱點(diǎn)課題之一。
　　 本論文主要研究在高溫水

2、存在的情況下上述甘油脫水反應(yīng)產(chǎn)物的分布規(guī)律。重點(diǎn)探索了在高溫水存在下,甘油經(jīng)過脫水反應(yīng)生成丙二醇的可能性。研究發(fā)現(xiàn):
　　 1)在高溫水存在條件下,甘油脫水可以直接合成丙二醇。該現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),表明丙二醇的生產(chǎn)將會(huì)有一條新的工藝路線出現(xiàn)。
　　 2)單次反應(yīng)中,丙二醇的最大有效收率達(dá)到89.31％。此時(shí),所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件為:高溫水280℃,5％wt三氟甲烷磺酸銦,5％wt甘油水溶液反應(yīng)7～8min。
　　 3)當(dāng)以含

3、銅系材料作為上述反應(yīng)的催化劑時(shí),丙二醇的收率與催化劑的對(duì)應(yīng)規(guī)律為:三氟甲烷磺酸銅>硫酸銅>硝酸銅>氧化銅／氧化鉻。研究發(fā)現(xiàn),酸根離子的種類和狀態(tài)對(duì)丙二醇收率有重要的影響；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),不僅酸根的種類對(duì)反應(yīng)有影響,陽離子的種類也對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生重要的影響,即三氟甲烷磺酸銦的催化效果好于三氟甲烷磺酸銅。
　　 4)催化劑在反應(yīng)中的含量會(huì)影響反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和選擇性。一般催化劑含量增加,反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和丙二醇選擇性也增加,但催化劑含量過多,反應(yīng)時(shí)