[發明專利]微藻碳基磁性固體酸催化劑催化微藻油脂制生物柴油的方法有效
| 申請號： | 202011287420.4 | 申請日： | 2020-11-17 |
| 公開（公告）號： | CN112552995B | 公開（公告）日： | 2023-01-06 |
| 發明（設計）人： | 葉慶;吳璽;蔡琦琳;鄧偉峰;黃耀松;沈宇;張豈 | 申請（專利權）人： | 蘇州大學 |
| 主分類號： | B01J27/02 | 分類號： | B01J27/02;B01J37/02;B01J37/08;C11C3/04 |
| 代理公司： | 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257 | 代理人： | 蘇張林 |
| 地址： | 215000 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 微藻碳基 磁性 固體 催化劑 催化 油脂 生物 柴油 方法 | ||
1.一種微藻碳基磁性固體酸催化劑催化微藻油脂制生物柴油的方法，其特征在于，包括以下步驟：
利用微波輔助法，將濕藻生物質在微藻碳基磁性固體酸催化劑的催化作用下，于萃取劑中在500-700W及80-100℃下反應，得到粗生物柴油，反應結束后磁性分離出所述微藻碳基磁性固體酸催化劑，得到所述生物柴油；其中，所述微藻碳基磁性固體酸催化劑的制備方法包括以下步驟：
(1)將微藻渣與造孔劑混合后在保護氣氛的保護下于200-800℃下反應，反應完全后得到多孔微藻生物碳；其中，所述微藻渣與造孔劑的質量比為1:1-4；
(2)將所述多孔微藻生物碳與磺化劑的水溶液混勻，并在保護氣氛的保護下于100-200℃下反應，反應完全后得到微藻碳基固體酸；其中，每克多孔微藻生物碳所使用的磺化劑的水溶液的體積為5-10mL；所述磺化劑的水溶液的濃度為90-98wt％；
(3)在20-30℃下將所述微藻碳基固體酸浸漬于鐵鹽的水溶液中，然后干燥混合物，得到所述微藻碳基磁性固體酸催化劑；其中，所述微藻碳基固體酸與鐵鹽中的鐵元素的質量比為2:5.6-10:5.6；
在步驟(1)中，所述造孔劑選自NaCl、CuCl2、KOH、水蒸氣 和CO2中的一種或幾種；
在步驟(2)中，所述磺化劑選自濃硫酸、磺酰氯和氯磺酸中的一種或幾種。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述濕藻生物質的含水量為20-98wt％。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述微藻碳基磁性固體酸催化劑占濕藻生物質質量分數的2-8wt％。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述萃取劑包括甲醇和氯仿，所述甲醇和氯仿的體積比為1:1-2:1。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：利用濕藻生物質在制備粗生物柴油的同時還得到微藻提油殘渣，將所述微藻提油殘渣分離出后，按照所述微藻碳基磁性固體酸催化劑的制備方法制備微藻碳基磁性固體酸催化劑。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述微藻渣的制備方法包括以下步驟：
將破壁后的微藻在甲醇和氯仿的混合溶液中于50-70℃下反應1.5-3h提取油脂，分離出所述油脂后得到所述微藻渣。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在步驟(3)中，所述鐵鹽選自氯化鐵和/或硫酸鐵。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：在步驟(3)中，將所述微藻碳基固體酸浸漬于鐵鹽的水溶液中時，在攪拌條件下進行，攪拌時間為4-8小時。
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