新型酯化反应器的研究

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管式反应器中酸化油甲酯化反应的研究

管式反应器中酸化油甲酯化反应的研究

管式反应器中酸化油甲酯化反应的研究马莹;孔蓉;姚志龙;孙培永;张胜红【摘要】在管式反应器内,以酸化油为原料,对制备生物柴油过程中第一步甲酯化反应进行了研究。

结果表明:管式反应器可以增强传质,缩短反应时间;在管式反应器中反应的最佳工艺条件为:浓硫酸为催化剂,催化剂用量3%(以反应物的总质量计),甲醇与酸化油摩尔比30:1,反应温度100℃,线速度15.4 mm/s (对应停留时间7.24 min );在最佳工艺条件下,产物酸值( KOH )降至1.49 mg/g,可满足下一步酯交换反应要求。

%Using aci d oil as raw material, methyl esterification of the first step of the biodiesel preparation in pipeline reactor was studied. The results showed that the pipeline reactor could enhance mass transfer and shorten the reaction time. The optimal reaction conditions in pipeline reactor were determined as fol-lows:with concentrated sulfuric acid as catalyst, catalyst dosage 3% ( based on total mass of reactants ) , molar ratio of methanol to acid oil 30:1 , reaction temperature 100℃, line speed 15 . 4 mm/s ( the corre-sponding dwell time 7. 24 min). Under these conditions,the acid value of the product reduced to 1. 49 mgKOH/g , which met the demand of transesterification of the next step.【期刊名称】《中国油脂》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】4页(P65-68)【关键词】管式反应器;酸化油;甲酯化;生物柴油【作者】马莹;孔蓉;姚志龙;孙培永;张胜红【作者单位】北京化工大学生命科学与技术学院,北京100029; 恩泽生物质精细化工北京市重点实验室,北京102617;北京化工大学理学院,北京100029; 恩泽生物质精细化工北京市重点实验室,北京102617;北京石油化工学院化学工程学院,北京102617; 恩泽生物质精细化工北京市重点实验室,北京102617;北京石油化工学院化学工程学院,北京102617; 恩泽生物质精细化工北京市重点实验室,北京102617;北京石油化工学院化学工程学院,北京102617; 恩泽生物质精细化工北京市重点实验室,北京102617【正文语种】中文【中图分类】TQ645;TK63生物柴油作为一种新型可再生能源,它可以缓解能源危机,保障石油安全,保护生态环境,促进农业生产和实现经济的可持续发展。

《Z型CeO2-x-Bi2SiO5异质结的构筑及其光催化油酸酯化反应性能研究》范文

《Z型CeO2-x-Bi2SiO5异质结的构筑及其光催化油酸酯化反应性能研究》范文

《Z型CeO2-x-Bi2SiO5异质结的构筑及其光催化油酸酯化反应性能研究》篇一Z型CeO2-x-Bi2SiO5异质结的构筑及其光催化油酸酯化反应性能研究一、引言随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重,光催化技术因其高效、环保的特性,已成为科研领域的重要研究方向。

其中,光催化油酸酯化反应是生产生物柴油等可再生能源的重要途径。

Z型CeO2-x/Bi2SiO5异质结作为一种新型的光催化剂,具有优异的光催化性能和良好的化学稳定性,其在光催化油酸酯化反应中的应用具有重要的研究价值。

本文旨在研究Z型CeO2-x/Bi2SiO5异质结的构筑及其在光催化油酸酯化反应中的性能。

二、Z型CeO2-x/Bi2SiO5异质结的构筑1. 材料选择与制备本实验选用CeO2-x和Bi2SiO5作为主要材料,通过溶胶-凝胶法结合高温煅烧工艺,制备出Z型CeO2-x/Bi2SiO5异质结。

其中,CeO2-x具有良好的光吸收性能和氧化还原能力,而Bi2SiO5具有较高的化学稳定性和较大的比表面积,两者的复合有望提高光催化性能。

2. 异质结的构筑在制备过程中,通过控制煅烧温度和时间,使CeO2-x和Bi2SiO5形成紧密的界面接触,从而构筑出Z型异质结。

该异质结具有独特的电子传输和分离机制,有利于提高光生电子和空穴的分离效率,从而增强光催化性能。

三、光催化油酸酯化反应性能研究1. 实验方法以Z型CeO2-x/Bi2SiO5异质结为光催化剂,油酸和甲醇为原料,进行光催化油酸酯化反应。

通过改变催化剂用量、反应时间、光照强度等条件,探究不同因素对反应性能的影响。

同时,采用气相色谱法对反应产物进行定量分析,评估催化剂的活性。

2. 结果与讨论实验结果表明,Z型CeO2-x/Bi2SiO5异质结在光催化油酸酯化反应中表现出良好的催化性能。

在最佳反应条件下,催化剂表现出较高的酯化率,且反应时间较短。

此外,该催化剂具有良好的化学稳定性和可回收性,可重复使用多次而性能不降低。

新型层状表面相锆基固体酸催化酯化反应研究

新型层状表面相锆基固体酸催化酯化反应研究
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第 1卷第 1 9 期
20 02年 1 月



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新 型 层 状 表 面 相 锆 基 固体 酸 催 化 酯 化 反 应 研 究
收 稿 日期 :0 l一 9—2 20 0 0 基 金项 目 : f化 科 研 i划 项 I( 5f 0 T l 1 K 0k 8 O
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第 1期
李 峰 : 型 层 状 表 面 桂J 等 新 锆 固体 酸催 化 酯 化 反 应 伺 究 f
李 峰 , 售春 , 李 段 雪
l( 2 OX 9  ̄ 北 京 化 I大 学 n 拄 化 学 反 应 科 学 与技 术 基 础 教 育 部重 点 实验 室 ,北 京 』
摘要 : 将所研制 的层 状表 面槲锆桀 固体 酸催 化剂用 于
花 、二 醇醋酸酯 和其他 披酸酯类 产 品 _元
的 成 , 考察 r其催 化性能 ~研 究发现 : 层状 表 面相锆 基 固体 酸催化 剂对所 考察 的酯化反 应具 柏硬好 的普遍适用 性 , 其睹化率与醇 的性质和结 构密切 有关 催化反应动 力学研究表 明己酸 『 JJ醇 戊醇 、 已醇的酯化反应 均 为二缄 反应 . 反应 活化能 均较 低 . 别为 4 . J t l2 . 且 分 74 k/ o、33 o
基 固体 酸 催 化剂 足本 事 自 研 制 的一 种 新 型结构 的 固体酸 催 化剂 ( 与为 Z )。 其 以 四 水硫 酸 锆 为 简 S , 主 要活 性 成 分 , 经 成 功地 J 于 已二 醇 乙醚 醋 - 用 酸 酯 的合 成反 应 】 址示 m }, r较 高 的催 化 活性 为

提高酯化反应效率的研究

提高酯化反应效率的研究

2000年 第1期实验室研究与探索LABORATORY RESEARCH AND EXPLORATION53 提高酯化反应效率的研究刘晓庚(江西农业大学,南昌市330045)摘 要:探讨了提高酯化反应效率的一些措施,通过选用催化剂、控制适宜温度、改进反应装置等措施,有效地提高了酯化反应效率。

关键词:酯化反应;效率;措施中图分类号:O6.33 文献标识码:A 文章编号:1006-7167(2000)01-0053-02Study on Improving the Efficiency of Esterification ReactionL I U X iao -geng(Jiang xi Agricultural U niversity ,Nanchang 330045,China )Abstract :T his paper discussed some measures for improv ing the efficiency of esterification reaction.The exper im ental result show s that the yield o f isoamy l acetate is incr eased over 10.8%,and the reaction time is sho rtened .Key words :esterification reaction;efficiency ;m easur es收稿日期:1999-04-20基金项目:江西省自然科学基金项目(编号:9920041)。

江西农业大学青年基金项目(编号:960580)。

由于酯化反应是一个可逆的平衡反应,在合成过程中常因反应条件或控制不当而使反应的转化率较低,从而影响酯化反应的收率。

为此,我们就提高酯化反应的效率做了一些试验,取得了一定效果。

1 酯化反应效率低的原因由于酯化反应的活化能较高,同时也有微量的热效应[1],因此需要适当的催化剂和一定的温度来提高反应速度,缩短达到平衡的时间,以提高酯化反应速度。

杂多酸催化剂上的酯化反应研究

杂多酸催化剂上的酯化反应研究

杂多酸催化剂在酯化反应中的挑战
稳定性问题
杂多酸催化剂在某些条件下可能存在稳定性问题, 如酸碱度的变化和高温条件下的分解。
适用范围有限
杂多酸催化剂对于某些底物和反应条件可能存在适 用范围有限的问题,需要进一步优化。
生产成本较高
杂多酸催化剂的生产成本相对较高,限制了其广泛 应用。
未来在酯化反应中应用杂多酸催化剂的研究方向
03
杂多酸催化剂上的酯化反 应研究
杂多酸催化剂对酯Biblioteka 反应的影响酸强度杂多酸催化剂的酸强度对酯化反应具有重 要影响。一般来说,酸强度越高,催化活 性越大,但同时也可能导致副反应增加。
VS
配位效应
杂多酸催化剂的配位效应对酯化反应也有 影响。配位效应可以改变反应物的活性和 选择性,从而影响反应的速率和产物分布 。
发展趋势是进一步探索杂多酸催化剂的作用机制和反应机 理,开发新型的杂多酸催化剂,拓展其应用领域,实现更 加环保和高效的有机化学反应。
02
酯化反应的基本原理
酯化反应的定义与历程
酯化反应定义
酯化反应是一种有机化学反应,涉及羧酸与醇之间通过酯基的生成而进行的脱水反应。
酯化历程
在酯化反应中,羧酸首先与醇形成络合物,然后通过失去水分子形成酯基,最后生成的酯从络合物中释放出来 。
压力
对于气体参与的酯化反应,压力对反应的影响也是显著的 。通常需要加压来增加气体分子的浓度,从而促进反应。
催化剂
催化剂可以降低酯化反应的能垒,提供更多的活化能,并 加速反应速率。常用的催化剂包括杂多酸、酸性离子交换 树脂和固体酸等。
溶剂
溶剂的选择对酯化反应也有重要影响。合适的溶剂可以增 加反应物的溶解度,降低浓度梯度,并可能抑制副反应的 发生。

光热催化酯化反应

光热催化酯化反应

光热催化酯化反应一、引言酯化反应是一类重要的有机合成反应,广泛应用于化学、生物、医药等领域。

传统的酯化反应通常需要高温、高压和催化剂等条件,反应时间长且能耗高。

近年来,光热催化技术作为一种新兴的合成方法,以其高效、环保和节能等优势受到了广泛关注。

本文将详细探讨光热催化酯化反应的原理、应用及优化策略。

二、光热催化酯化反应的基本原理光热催化酯化反应是指在光热催化剂的作用下,利用光能产生的热能促使酯化反应进行。

光热催化剂能吸收光能并将其转化为热能,从而降低反应的活化能,提高反应速率。

同时,光热催化剂还具有催化作用,能够加速酯化反应的进行。

在光热催化酯化反应中,光热催化剂首先吸收光能,激发电子从价带跃迁至导带,形成电子-空穴对。

随后,电子和空穴分别参与氧化还原反应,产生活性物种。

这些活性物种与反应物发生相互作用,生成酯类产物。

同时,光热催化剂将吸收的光能转化为热能,为反应提供所需的能量。

三、光热催化酯化反应的应用1. 生物柴油合成:生物柴油是一种可再生的绿色能源,其主要成分为脂肪酸甲酯。

光热催化酯化反应可将脂肪酸与甲醇等醇类化合物高效转化为生物柴油,具有反应条件温和、产物纯度高、催化剂易回收等优点。

2. 香料和食品添加剂合成:酯类化合物是香料和食品添加剂的重要组成部分。

光热催化酯化反应可用于合成具有特定香气和味道的酯类香料和食品添加剂,提高产品的品质和市场竞争力。

3. 高分子材料合成:聚酯类高分子材料是一类重要的工业原料,广泛应用于塑料、纤维、涂料等领域。

光热催化酯化反应可实现聚酯类高分子材料的高效合成,为高分子材料的发展提供新的途径。

四、光热催化酯化反应优化策略1. 催化剂设计与改性:通过调控光热催化剂的组成、结构和形貌,提高其光吸收能力和催化活性。

同时,引入其他功能性组分或进行表面改性,进一步增强光热催化酯化反应的性能。

2. 反应条件优化:针对不同的反应体系,优化反应温度、压力、光照强度等条件,以实现高效、节能的光热催化酯化反应。

新型醇酸酯化反应催化剂的研究进展

新型醇酸酯化反应催化剂的研究进展

新型醇酸酯化反应催化剂的研究进展朱彬;王天丽【摘要】As a kind of important chemical material, ester is widely used in different fields. In traditional esterification reaction, sulfuric acid is used as a catalyst and it has many shortcomings. So developing efficient and environment-friendly green catalyst to replace sul-furic acid which was used as catalyst has attracted much attention. In this paper, the research progress in new type of esterification cata-lyst is reviewed, and the characteristics of every kind of catalyst are summarized.%羧酸酯是一种用途广泛的化工产品。

传统醇酸酯化反应的催化剂浓硫酸存在许多缺点,因此开发高效环保型绿色催化剂代替传统催化剂硫酸成为国内外学者的研究热点。

作者对近年来国内新型醇酸酯化反应催化剂的研究进展进行了综述,并对每一种催化剂的特点进行了总结和评述。

【期刊名称】《遵义师范学院学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】7页(P105-111)【关键词】酯化反应;催化剂;研究进展【作者】朱彬;王天丽【作者单位】遵义师范学院化学化工学院,贵州遵义563002;遵义师范学院化学化工学院,贵州遵义563002【正文语种】中文【中图分类】O623.624酯化反应是一类重要的有机化学反应,合成的羧酸酯是重要的化工原料,被广泛应用于食品、香料、涂料、橡胶、日化、医药等领域。

酯化反应研究进展

酯化反应研究进展

羧酸酯类广泛应用于溶剂、增塑剂、树脂、涂料、香精香料、化妆品、医药、表面活性剂等有机合成工业[1-2]。

近年来国内外学者对羧酸酯的合成尤为重视,有关新的酯化反应技术和新型酯化反应催化剂的研究报道在各种期刊上时有出现,现将这类报道内容归纳整理,以供读者参考。

新的酯化反应技术1 随着科技的进步、跨学科领域的出现,酯化反应技术也得到了进一步发展,一些新的化学、物理、生物催化技术应用于酯化反应,取得了良好的效果。

化学催化技术1.1 在传统的酸(或酸)催化酯化基础上,化学催化技术最近又有一些新的发展。

Lewis 相转移催化技术世纪年代,相转移催化技术开始应用于酯类化合物的合成 20 70~80 [3]。

由于相转移催化剂能穿越两相之间,从一相携带有机反应物进入另一相反应,因而可克服有机反应的界面接触、扩散等困难,使反应能在温和的条件下进行,显著加快了反应速度,提高了产率。

各种非均相体系都可实现相转移催化反应,关键是寻找合适的催化剂。

对于酯化反应,催化剂应用最多的是季铵盐,其优点是制备方便、价格低廉、应用面广。

周建伟[4]用季铵盐(溴化十六烷基三甲铵)作相转移催化剂对CTAMB 乙酸异戊酯的酯化反应进行了研究,酯收率达以上。

杨淑琴94%[5]等以季铵盐(氯化三乙基苄BTEAC 胺)为相转移催化剂,催化合成癸二酸二甲酯,酯收率可达。

90.4%室温离子液体催化技术室温离子液体()是由一种含氮杂环的有机阳离子和一种无机阴离子RTILs 组成的盐,在室温或室温附近温度下呈液态,又称为室温熔融盐、有机离子液体等[6]。

在中进行催RTILs 化酯化反应,研究结果表明,具有良好的催化活性RTILs [7]。

该法不仅可得到好的转化率与产率,而且与传统方法相比,具有个明显优势:①反应产物(酯类)不溶于,容易分离出来;②经高温2 RTIL RTIL 脱水处理后可重复使用。

武光[8]等人研究了用[emim]BF 4离子液体催化剂催化合成亚油酸乙酯,最佳条件下酯化率达,反应产物与离子液体易于分离,离子液体循环使用次以上,酯化率没有明显降低。

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