吴虹
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宗敏华
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娄文勇
催化学报
探讨了无溶剂系统中固定化脂肪酶Novozym 435催化餐饮业废油脂转酯生产生物柴油. 反应副产物甘油可吸附在固定化酶载体表面,采用丙酮洗涤除去甘油可提高酶的稳定性. 适宜的醇/油摩尔比、酶用量、反应温度和摇床转速分别为1, 6.6 U/g, 35～40 ℃和150 r/min,不宜加水到反应体系中. 采用分步加入甲醇的方式可减轻甲醇对酶的毒害作用. 分别在反应进行到6和14 h时用丙酮除去酶表面的甘油,然后按醇/油摩尔比为1的比例加入甲醇继续反应,反应30 h后产物中的脂肪酸甲酯含量为88.6%. 连续反应300 h后,酶活性基本没有下降.
关键词:
脂肪酶
,
固定化酶
,
废油脂
,
转酯反应
,
生物柴油
,
无溶剂系统
娄文勇
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蔡俊
,
段章群
,
宗敏华
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10711
以廉价的纤维素为原料,经不完全炭化和磺化制得含高密度(1.69 mmol/g) SO3H基团的固体酸催化剂Cellulose-SO3H.结果表明,该催化剂适宜的制备条件为:在400℃炭化15h,再在150℃磺化15h.所得催化剂在油酸与甲醇的酯化反应中表现出明显高于其它几种典型固体酸催化剂(铌酸,Amberlyst- 15,硫酸化氧化锆)的活性,同时还能高效地催化棕榈酸或硬脂酸以及高酸值废油脂(较多脂肪酸)与甲醇的酯化反应.在醇/油摩尔比为25,催化剂用量为10％(基于废油脂的质量),于85℃反应10h的条件下,生物柴油收率约为95％,明显高于上述三种典型固体酸催化剂.连续使用30批次(每批次10 h)后,Cellulose-SO3H仍能保持初始催化活性的90％以上,表现出极好的操作稳定性.可见,所制Cellulose-SO3H催化剂在生物柴油领域具有较好的应用潜力.
关键词:
纤维素
,
固体酸催化剂
,
生物柴油
,
酯化
,
废油脂
戴群和
,
孙继红
,
任博
,
陈东
,
武霞
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12413
以具有两种不同介孔结构的多孔SiO2(BMMs)为载体,采用浸渍法负载磷钨酸(HPW)得到负载型磷钨酸催化剂(HPW/BMMs),通过XRD、FTIR、N2吸附-脱附,TG和SEM等表征手段,重点考察了水、乙醇以及丙酮和乙腈等溶剂对HPW/BMMs催化剂结构和性能的影响.结果表明:在不同溶剂中所制备的负载型HPW/BMMs催化剂样品均保持了BMMs介孔结构,但随着HPW负载量的增大,样品的介孔有序度逐渐降低,比表面积和孔体积逐渐减小；低负载量时,样品表面出现新的HPW物种,通过提高HPW的负载量,可抑制该物种的产生.水溶剂对HPW的Keggin结构影响较大,但HPW的晶型保持完好,分散性能较好,负载量为40％的样品(40HPW/BMMs-WA)总酸密度最高,达到1.381 μmol/m2;乙腈溶剂虽更有利于保持HPW的Keggin结构,但晶型破坏较严重,且分散性较差；相比较而言,乙醇和丙酮溶剂的影响则不明显.此外,初步考察了HPW/BMMs样品对废油脂与甲醇催化酯化的降酸效果.
关键词:
磷钨酸
,
双模型介孔SiO2
,
废油脂
,
酯化
