[發明專利]一種合成生物柴油的固體堿催化劑及制備方法和應用

無效

• 申請號: 200910026830.0
• 申請日: 2009-06-02
• 公開（公告）號: CN101564693A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 吳功德;王曉麗;潘效軍;丁克強;張方;劉獻峰;張旋;易成欣
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: B01J27/138
• 分類號: B01J27/138;B01J23/04;B01J21/04;B01J27/128;B01J37/08;C10L1/02
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1.一種合成生物柴油的催化劑，其特征在于催化劑的通式為N_y/M²⁺_1-x(M³⁺)_xO_2+x-y/2；N為鹵素陰離子，M²⁺為二價金屬陽離子，M³⁺為三價金屬陽離子，x、y分別在0.25-0.45和0.05-0.3之間。

2.如權利要求1所述的催化劑的制備方法，其特征在于，鹵素可以是氟、氯、溴、碘的一種或幾種。

3.如權利要求1所述的催化劑的制備方法，其特征在于，二價金屬可以是鈣、鋇、鎂、鋅、鐵、銅、鎳的一種或幾種，三價金屬可以是鋁、鉻、鐵、鈷的一種或幾種。

4.如權利要求1-3所述的合成生物柴油固體堿催化劑的制備方法，其特征在于包括步驟如下：

(1)配制一定濃度的二價金屬硝酸鹽化合物，在其中加入一定量的三價金屬氧化物，控制二價金屬與三價金屬的摩爾比在2.0-5.0左右。

(2)將一定量的鹵化銨和氫氧化物配成一定濃度的堿液。將該堿液與步驟(1)的溶液混合后充分攪拌，溫度控制在60-100℃老化處理8-96小時，過濾或離心脫水，用水洗至中性，60-100℃烘干，所得物為固體堿催化劑的前驅體。

(3)將步驟(2)的前驅體在N2中煅燒2-12小時，溫度控制在200-1000℃之間，便可得催化劑。

5.根據權利要求4所述的合成生物柴油催化劑的制備方法，其特征在于，鹵化銨可以是氟化銨、氯化銨、溴化銨、碘化銨的一種或幾種；氫氧化物可以是氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀的一種或幾種。

6.如權利要求1-5所述的合成生物柴油催化劑的應用，其特征包括步驟如下：

(1)將油脂和低碳醇以3-6∶1的比例，及用量為反應物總重量的0.3-3％催化劑一起放入裝有回流裝置的三口燒瓶中，在攪拌的情況下，升溫至30-120℃，反應1-6小時。分離出本發明的固體堿催化劑，靜止分層，上層為生物柴油和未反應的醇，下層為甘油，上層通過減壓蒸餾，分離并回收醇，即得到生物柴油。

(2)步驟(1)中的油脂包括：植物油脂、動物油脂、廢棄油、地溝油中的任何一種。

(3)步驟(1)中的低碳醇包括：甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇中的任何一種。