一种生物柴油催化剂的制备方法技术

本发明专利技术适用保温材料技术领域，本发明专利技术提供了一种生物柴油催化剂的制备方法，具体包括以下步骤:制备氧化铝、制备超微化氧化锌然后混合处理得到催化剂；本发明专利技术中通过以氧化铝为载体和以超微化氧化锌作为负载物可使得本发明专利技术中的催化剂比表面积大，同时具有良好机械强度，且本发明专利技术中的氧化锌为超微化氧化锌进一步增大催化剂的高的比表面积，提高了催化产率；本发明专利技术中超微化氧化锌和氧化铝混合地过程中通过进行超声波处理，可使得本发明专利技术中超微化氧化锌与氧化铝进行良好的均匀的结合，从而进一步可提高催化剂利用率，则可提高产率。则可提高产率。

【技术实现步骤摘要】
一种生物柴油催化剂的制备方法


[0001]本专利技术属于保温材料
，尤其涉及一种生物柴油催化剂的制备方法。

技术介绍

[0002]生物柴油是指植物油(如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等)、动物油(如鱼油、猪油、牛油、羊油等)、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。
[0003]生物柴油是典型的“绿色能源”，具有环保性能好、发动机启动性能好、燃料性能好，原料来源广泛、可再生等特性。大力发展生物柴油对经济可持续发展、推进能源替代、减轻环境压力、控制城市大气污染具有重要的战略意义。
[0004]生物柴油催化剂是指在动植物油脂以及下脚料用于生产燃料油的过程中，起加速化学反应，增加出油率，提高燃油质量的一切化学助剂。目前生物柴油催化剂大体分两大类，一、起促进酯化反应的化学助剂，例如酯交换法制备生物柴油的工艺过程中,可以选用的催化剂有酸/碱均相催化剂、生物酶催化剂和固体催化剂3大类；二、用于直接加热原料油，进行热催化裂解的催化剂，其主要作用是将长碳链的大油脂分子分解成分子量适宜的柴油分子结构，此类热裂解催化剂可以在较低的温度下裂解原料油，降低能耗，提高生物柴油的收率，并且赋予生物柴油低凝点。现有的固体碱催化剂，结构不发达，比表面积低，机械强度低，不利于催化剂的充分利用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种生物柴油催化剂的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种生物柴油催化剂的制备方法，具体包括以下步骤：
[0007]1)制备氧化铝：将硝酸铁、硫酸铝和水混合搅拌，在90～100℃下进行连续搅拌，使得溶液变为粘稠物，然后进行干燥处理；将干燥后的物质进行煅烧，煅烧的同时通入氢气，然后冷却后使得其与盐酸混合洗涤，洗涤至中性，然后进行干燥即可得到氧化铝；
[0008]2)制备超微化氧化锌：将浓度为30％的硫酸锌溶液和浓度为15％的乙二酸溶液，在常温下搅拌，反应10min
‑
15min，得到草酸锌沉淀，然后进行抽滤，抽滤后进行焙烧,即可得到超微化氧化锌；
[0009]3)然后将步骤1)中制得的氧化铝和步骤2)中制得的超微化氧化锌进行混合搅拌，氧化铝和超微化氧化锌之间的质量比为5
‑
8：1，同时加入偶联剂和1.2倍质量的水，进行混合搅拌、同时进行超声波处理，然后进行干燥，干燥后进行焙烧，使得焙烧温度为400
‑
600℃，焙烧1
‑
2h，得到催化剂。
[0010]优选地，在步骤1)中，所述硝酸铁、硫酸铝和水的质量比为1
‑
3：25：200
‑
300。
[0011]优选地，在步骤1)中，所述硝酸铁、硫酸铝和水的质量比为2：25：250。
[0012]优选地，在步骤1)中，在120～140℃下进行干燥处理。
[0013]优选地，在步骤1)中，所述煅烧的具体步骤为：依次在300
‑
400℃，煅烧1
‑
2h；在500
‑
600℃，煅烧2
‑
3h；在700
‑
800℃，煅烧3
‑
4h。
[0014]优选地，在步骤2)中，所述硫酸锌溶液和乙二酸溶液之间的质量比为1：2。
[0015]优选地，在步骤2)中，在300
‑
400℃进行焙烧，焙烧时间为2
‑
3h。
[0016]优选地，在步骤3)中，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
[0017]优选地，在步骤3)中，所述偶联剂的质量为氧化铝和超微化氧化锌总质量的1
‑
2％。
[0018]优选地，在步骤3)中，所述超声波处理使得采用20KHz
‑
30KHz的超声波，超声波处理15
‑
20min。
[0019]综上所述，由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
[0020]本专利技术提供了一种生物柴油催化剂的制备方法，本专利技术中通过以氧化铝为载体和以超微化氧化锌作为负载物可使得本专利技术中的催化剂比表面积大，同时具有良好机械强度，且本专利技术中的氧化锌为超微化氧化锌进一步增大催化剂的高的比表面积，提高了催化产率；本专利技术中超微化氧化锌和氧化铝混合地过程中通过进行超声波处理，可使得本专利技术中超微化氧化锌与氧化铝进行良好的均匀的结合，从而进一步可提高催化剂利用率，则可提高产率。
具体实施方式
[0021]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0022]现有的固体碱催化剂，结构不发达，比表面积低，机械强度低，不利于催化剂的充分利用；本专利技术中通过以氧化铝为载体，以超微化氧化锌作为负载物可使得本专利技术中的催化剂比表面积大；本专利技术中超微化氧化锌和氧化铝混合地过程中通过进行超声波处理，可使得本专利技术中超微化氧化锌与氧化铝进行良好的均匀的结合，从而进一步可提高催化剂利用率，则可提高产率。
[0023]实施例1
[0024]1)制备氧化铝：将硝酸铁、硫酸铝和水混合搅拌，所述硝酸铁、硫酸铝和水的质量比为1：25：200，在90℃下进行连续搅拌，使得溶液变为粘稠物，然后在120℃下干燥处理；将干燥后的物质进行煅烧，煅烧的同时通入氢气，依次在300℃，煅烧1h；在500℃，煅烧2h；在700℃，煅烧3h，然后冷却后使得其与盐酸混合洗涤，洗涤至中性，然后进行干燥即可得到氧化铝；
[0025]2)制备超微化氧化锌：将浓度为30％的硫酸锌溶液和浓度为15％的乙二酸溶液，在常温下搅拌，反应10min，得到草酸锌沉淀，然后进行抽滤，抽滤后在300℃进行焙烧，焙烧时间为2h,即可得到超微化氧化锌；
[0026]3)将步骤1)中制得的氧化铝和步骤2)中制得的超微化氧化锌进行混合搅拌，氧化铝和超微化氧化锌之间的质量比为5：1同时加入钛酸酯偶联剂和1.2倍质量的水，所述偶联剂的质量为氧化铝和超微化氧化锌总质量的1％，进行混合搅拌、同时向其通入25KHz超声
波，超声波处理20min，然后进行干燥，干燥后进行焙烧，使得焙烧温度为600℃，焙烧2h，得到催化剂。
[0027]实施例2
[0028]1)制备氧化铝：将硝酸铁、硫酸铝和水混合搅拌，所述硝酸铁、硫酸铝和水的质量比为1：25：200，在90℃下进行连续搅拌，使得溶液变为粘稠物，然后在120℃下干燥处理；将干燥后的物质进行煅烧，煅烧的同时通入氢气，依次在300℃，煅烧1h；在500℃，煅烧2h；在700℃，煅烧3h，然后冷却后使得其与盐酸混合洗涤，洗涤至中性，然后进行干燥即可得到氧化铝；
[0029]2)制备超微化氧化锌：将浓度为30％的硫酸锌溶液和浓度为15％的乙二酸溶液，在常温下搅拌，反应10mi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物柴油催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：制备氧化铝：将硝酸铁、硫酸铝和水混合搅拌，在90～100℃下进行连续搅拌，使得溶液变为粘稠物，然后进行干燥处理；将干燥后的物质进行煅烧，煅烧的同时通入氢气，然后冷却后使得其与盐酸混合洗涤，洗涤至中性，然后进行干燥即可得到氧化铝；制备超微化氧化锌：将浓度为30%的硫酸锌溶液和浓度为15%的乙二酸溶液，在常温下搅拌，反应10min
‑
15min，得到草酸锌沉淀，然后进行抽滤，抽滤后进行焙烧,即可得到超微化氧化锌；然后将步骤1）中制得的氧化铝和步骤2）中制得的超微化氧化锌进行混合搅拌，氧化铝和超微化氧化锌之间的质量比为5
‑
8：1，同时加入偶联剂和1.2倍质量的水，进行混合搅拌、同时进行超声波处理，然后进行干燥，干燥后进行焙烧，使得焙烧温度为400
‑
600
°
C，焙烧1
‑
2h，得到催化剂。2.如权利要求1所述的一种生物柴油催化剂的制备方法，其特征在于，在步骤1）中，所述硝酸铁、硫酸铝和水的质量比为1
‑
3：25：200
‑
300。3.如权利要求2所述的一种生物柴油催化剂的制备方法，其特征在于，在步骤1）中，所述硝酸铁、硫酸铝和水的质量比为2：25：250。4.如权利要求1所述的一种生物柴油催化剂的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝一男，王喜明，丁立军，薛振华，
申请(专利权)人：内蒙古农业大学，
类型：发明
国别省市：