[發(fā)明專利]用于制備生物柴油的復(fù)合酸催化劑及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310535503.4
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN104607241A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐博合金;張穎;王穎;吳建祥;高藝龍;楊錫鐸;鄭新萌;門勇;張煒
• 申請（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: B01J31/18
• 分類號: B01J31/18;B01J31/24;C11C3/10
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31242
• 代理人: 羅大忱

1.?用于制備生物柴油的復(fù)合酸催化劑，其特征在于，為一種復(fù)合酸型離子液體，由超強(qiáng)酸Cs_2.5H_0.5PW₁₂O₄₀與硫酸化磺酸型離子液體（PSMIMHSO₄^-）組成，質(zhì)量比為1∶0.2～1.0。

2.?根據(jù)1要求1所述的用于制備生物柴油的復(fù)合酸催化劑，其特征在于，所述復(fù)合酸型離子液體中的陽離子部分包括烷基咪唑環(huán)、烷基吡啶環(huán)、各類烷基銨或烷基膦中的一種或幾種，所述的烷基咪唑環(huán)、烷基吡啶環(huán)、各類烷基銨或烷基膦上的N位連接碳原子數(shù)為1-10個(gè)的直鏈或支鏈烷烴；

所述復(fù)合酸型離子液體中的陰離子包括磺酸內(nèi)鹽（鎓鹽）或硫酸根離子的一種或幾種；所述的叔胺類化合物為分子中同時(shí)含有一個(gè)或一個(gè)以上的叔胺氮原子的化合物。

3.用于制備生物柴油的復(fù)合酸催化劑的制備方法，包括如下步驟：

將Cs_2.5H_0.5PW₁₂O₄₀溶解在硫酸化磺酸型離子液體（PSMIMHSO₄^-）中，質(zhì)量比為1∶0.2～1.0，即可獲得所述的用于制備生物柴油的復(fù)合酸催化劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述的硫酸化磺酸型離子液體（PSMIMHSO₄^-）的制備方法，包括如下步驟：

????(1)?磺酸型離子液體的制備

將叔胺類化合物與丙磺酸內(nèi)脂，按照叔胺類化合物中叔胺氮原子與丙磺酸內(nèi)脂的物質(zhì)量之比為1∶1?的用量，在90℃下回流20～30h，得到白色的固體鹽，然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集磺酸基離子液體，常溫下是固體；

????(2)?硫酸化磺酸型離子液體的制備（PSMIMHSO₄^-）

將等摩爾的丙磺酸型離子液體和硫酸，反應(yīng)溫度為90℃，回流8～12?小時(shí)，即可得到硫酸化磺酸型離子液體。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，Cs_2.5H_0.5PW₁₂O₄₀的制備，包括如下步驟：

根據(jù)以下反應(yīng)方程式，按計(jì)量添加反應(yīng)物的水溶液，常溫?cái)嚢?～7h后，從反應(yīng)產(chǎn)物中收集Cs_2.5H_0.5PW₁₂O₄₀；

。

6.權(quán)利要求1或2所述的所述的用于制備生物柴油的復(fù)合酸催化劑的應(yīng)用，其特征在于，用于制備生物柴油，以廢棄油脂為原料，在所述復(fù)合酸催化劑存在下，與低級脂肪醇進(jìn)行酯交換反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，將催化劑從反應(yīng)混合物中過濾出來，經(jīng)分液、水洗、堿洗、蒸餾處理即可獲得生物柴油。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述反應(yīng)中的廢棄油脂為生產(chǎn)或餐飲業(yè)生產(chǎn)過程中獲得的潲水油、地溝油或煎炸油的任意一種或幾種。