| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 目录 | 第8-15页 |
| 第1章 引言 | 第15-51页 |
| 1.1 概述 | 第15-17页 |
| 1.2 国内外生物柴油的研究现状 | 第17-36页 |
| 1.2.1 生产原料的选择 | 第17-20页 |
| 1.2.2 制备工艺的研究与应用 | 第20-28页 |
| 1.2.3 反应装置的发展 | 第28-31页 |
| 1.2.4 生物柴油标准的制定 | 第31-36页 |
| 1.3 制备生物柴油的固体催化剂研究进展 | 第36-43页 |
| 1.3.1 固体酸催化剂 | 第36-39页 |
| 1.3.1.1 沸石分子筛 | 第36-37页 |
| 1.3.1.2 杂多酸 | 第37-38页 |
| 1.3.1.3 阳离子交换树脂 | 第38页 |
| 1.3.1.4 固体超强酸 | 第38-39页 |
| 1.3.2 固体碱催化剂 | 第39-43页 |
| 1.3.2.1 负载型固体碱催化剂 | 第39-41页 |
| 1.3.2.1.1 三氧化二铝为载体的固体碱催化剂 | 第39-40页 |
| 1.3.2.1.2 分子筛固体碱催化剂 | 第40-41页 |
| 1.3.2.1.3 氧化钙基固体碱催化剂 | 第41页 |
| 1.3.2.2 非负载型固体碱催化剂 | 第41-43页 |
| 1.3.2.2.1 金属氧化物固体碱催化剂 | 第42页 |
| 1.3.2.2.2 水滑石衍生物催化剂 | 第42-43页 |
| 1.3.2.2.3 阴离子交换树脂类催化剂 | 第43页 |
| 1.4 课题来源 | 第43-44页 |
| 1.5 选题背景与意义 | 第44-45页 |
| 1.6 主要研究内容及研究路线 | 第45-46页 |
| 参考文献 | 第46-51页 |
| 第2章 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的制备 | 第51-78页 |
| 2.1 引言 | 第51页 |
| 2.2 实验材料与仪器 | 第51-52页 |
| 2.2.1 实验材料 | 第51-52页 |
| 2.2.2 主要仪器 | 第52页 |
| 2.3 催化剂的制备 | 第52-53页 |
| 2.4 生物柴油试制实验 | 第53-61页 |
| 2.4.1 光皮树油理化性质的测定与分析 | 第53-56页 |
| 2.4.1.1 原料油酸值(AV)的测定 | 第53页 |
| 2.4.1.2 原料油皂化值(SV)的测定 | 第53页 |
| 2.4.1.3 原料油平均相对摩尔质量的测定 | 第53-54页 |
| 2.4.1.4 原料油水分含量的测定 | 第54页 |
| 2.4.1.5 原料油密度测定 | 第54页 |
| 2.4.1.6 原料油脂肪酸组成的定性与定量分析 | 第54-56页 |
| 2.4.2 工艺路线及反应装置 | 第56-57页 |
| 2.4.3 光皮树生物柴油产品 | 第57-58页 |
| 2.4.4 生物柴油分析方法 | 第58-61页 |
| 2.4.4.1 光皮树油酯交换产物中甘油含量测定方法 | 第58-60页 |
| 2.4.4.2 核磁共振技术(NMR)测定生物柴油产物中脂肪酸甲酯方法 | 第60-61页 |
| 2.5 结果与讨论 | 第61-76页 |
| 2.5.1 制备条件对催化剂催化性能的影响 | 第61-68页 |
| 2.5.1.1 焙烧温度对催化剂活性的影响 | 第61-62页 |
| 2.5.1.2 焙烧时间对催化剂活性的影响 | 第62-63页 |
| 2.5.1.3 ZrO_2含量对催化剂催化活性的影响 | 第63-64页 |
| 2.5.1.4 Al_2O_3含量对催化剂催化活性的影响 | 第64-65页 |
| 2.5.1.5 TiO_2含量对催化剂催化活性的影响 | 第65-66页 |
| 2.5.1.6 低温造孔剂对催化剂催化活性的影响 | 第66-67页 |
| 2.5.1.7 高温造孔剂对催化剂催化活性的影响 | 第67-68页 |
| 2.5.2 制备条件对甘油副产物的影响 | 第68-70页 |
| 2.5.2.1 ZrO_2含量对甘油副产物的影响 | 第68-69页 |
| 2.5.2.2 Al_2O_3含量对甘油副产物的影响 | 第69页 |
| 2.5.2.3 TiO_2含量对甘油副产物的影响 | 第69-70页 |
| 2.5.3 催化剂配方响应面优化 | 第70-76页 |
| 2.5.3.1 Box-Behnken实验设计 | 第70-71页 |
| 2.5.3.2 Box-Behnken实验结果 | 第71-72页 |
| 2.5.3.3 二次响应面回归模型的建立与显著性检 | 第72-73页 |
| 2.5.3.4 回归方程方差与可信度分析 | 第73-74页 |
| 2.5.3.5 各因素间交互作用分析 | 第74-76页 |
| 2.5.3.6 响应因子水平优化 | 第76页 |
| 2.6 本章小结 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-78页 |
| 第3章 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的表征分析 | 第78-94页 |
| 3.1 引言 | 第78页 |
| 3.2 实验仪器与试验方法 | 第78-80页 |
| 3.2.1 实验仪器 | 第78-79页 |
| 3.2.2 试验方法 | 第79-80页 |
| 3.2.2.1 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂酸碱性质检测(Py-IR) | 第79页 |
| 3.2.2.2 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的X射线衍射分析(XRD) | 第79页 |
| 3.2.2.3 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的傅立叶变换红外分析(FT-IR) | 第79页 |
| 3.2.2.4 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的热重分析(TG-DTG) | 第79-80页 |
| 3.2.2.5 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的扫描电镜分析(SEM) | 第80页 |
| 3.2.2.6 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的比表面积分析(BET) | 第80页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第80-92页 |
| 3.4.1 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂酸碱性质检测(Py-IR) | 第80-81页 |
| 3.4.2 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的傅立叶变换红外分析(FT-IR) | 第81-83页 |
| 3.4.3 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的X射线衍射分析(XRD) | 第83-86页 |
| 3.4.4 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的热重分析(TG-DTG) | 第86-87页 |
| 3.4.5 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的扫描电镜分析(SEM) | 第87-91页 |
| 3.4.5.1 NaHCO_3含量对催化剂表观结构的影响 | 第87-89页 |
| 3.4.5.2 NaCl含量对催化剂表观结构影响 | 第89-91页 |
| 3.4.6 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的比表面积(BET)及孔径与孔容分析 | 第91-92页 |
| 3.5 本章小结 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-94页 |
| 第4章 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂管式反应器制备生物柴油的条件优化 | 第94-107页 |
| 4.1 引言 | 第94页 |
| 4.2 实验材料与仪器 | 第94-95页 |
| 4.2.1 试验材料 | 第94-95页 |
| 4.2.2 主要仪器 | 第95页 |
| 4.3 管式反应器制备生物柴油的工艺路线及装置 | 第95-96页 |
| 4.3.1 工艺路线 | 第95页 |
| 4.3.2 实验装置及催化剂 | 第95-96页 |
| 4.4 分析方法 | 第96页 |
| 4.5 结果与讨论 | 第96-105页 |
| 4.5.1 反应条件对产物中脂肪酸甲酯(FAME)含量的影响 | 第96-99页 |
| 4.5.1.1 反应温度对脂肪酸甲酯(FAME)含量的影响 | 第97页 |
| 4.5.1.2 反应压力对脂肪酸甲酯(FAME)含量的影响 | 第97-98页 |
| 4.5.1.3 反应醇油比对脂肪酸甲酯(FAME)含量的影响 | 第98-99页 |
| 4.5.2 管式反应器反应条件的响应面优化 | 第99-105页 |
| 4.5.2.1 Box-Behnken实验设计 | 第100页 |
| 4.5.2.2 Box-Behnken实验结果 | 第100-101页 |
| 4.5.2.3 二次响应面回归模型的建立与显著性检 | 第101-102页 |
| 4.5.2.4 回归方程方差与可信度分析 | 第102-103页 |
| 4.5.2.5 各因素间的交互作用 | 第103-105页 |
| 4.5.2.6 响应因子水平优化 | 第105页 |
| 4.6 本章小结 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-107页 |
| 第5章 管式反应条件对酯交换产物及其抗氧化能力的影响 | 第107-119页 |
| 5.1 引言 | 第107页 |
| 5.2 实验材料与仪器 | 第107-108页 |
| 5.2.1 实验材料 | 第107页 |
| 5.2.2 主要设备 | 第107-108页 |
| 5.3 试验方法 | 第108-109页 |
| 5.3.1 管式反应器酯交换产物中脂肪酸甲酯含量的测定方法 | 第108页 |
| 5.3.2 生物柴油中水分及挥发物含量测定 | 第108页 |
| 5.3.3 生物柴油中酸值测定 | 第108页 |
| 5.3.4 原料油中脂肪酸组成及含量测定 | 第108页 |
| 5.3.5 生物柴油氧化安定性测定 | 第108-109页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第109-117页 |
| 5.4.1 反应条件对产物的影响 | 第109-112页 |
| 5.4.1.1 反应温度对酯交换产物的影响 | 第110页 |
| 5.4.1.2 反应压力对酯交换产物的影响 | 第110-111页 |
| 5.4.1.3 醇油比对酯交换产物的影响 | 第111-112页 |
| 5.4.2 产物组成对抗氧化能力的影响 | 第112-117页 |
| 5.4.2.1 反应温度及水分对氧化安定性影响 | 第112-113页 |
| 5.4.2.2 反应温度及酸值对氧化安定性影响 | 第113-114页 |
| 5.4.2.3 反应压力及水分对氧化安定性影响 | 第114-115页 |
| 5.4.2.4 反应压力及酸值对氧化安定性影响 | 第115-116页 |
| 5.4.2.5 醇油比及水分对氧化安定性影响 | 第116-117页 |
| 5.4.2.6 醇油比及酸值对氧化安定性影响 | 第117页 |
| 5.5 本章小结 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-119页 |
| 第6章 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的反应性能分析 | 第119-125页 |
| 6.1 引言 | 第119页 |
| 6.2 实验材料与仪器 | 第119-120页 |
| 6.2.1 实验材料 | 第119页 |
| 6.2.2 主要仪器 | 第119-120页 |
| 6.3 试验方法 | 第120页 |
| 6.3.1 酯交换产物中脂肪酸甲酯含量测定 | 第120页 |
| 6.3.2 原料油脂酸值测定 | 第120页 |
| 6.3.3 原料油脂水分测定 | 第120页 |
| 6.4 结果与讨论 | 第120-123页 |
| 6.4.1 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂的稳定性试验 | 第120-122页 |
| 6.4.1.1 水稳定性 | 第120-121页 |
| 6.4.1.2 酸稳定性 | 第121-122页 |
| 6.4.2 ZrO_2多晶泡沫陶瓷催化剂重复性试验 | 第122-123页 |
| 6.6 本章小结 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-125页 |
| 第7章 光皮树油生物柴油特征与组成分析 | 第125-136页 |
| 7.1 引言 | 第125页 |
| 7.2 实验材料与仪器 | 第125-126页 |
| 7.2.1 实验材料 | 第125页 |
| 7.2.2 主要设备 | 第125-126页 |
| 7.3 检测方法 | 第126-127页 |
| 7.3.1 生物柴油产品酸值测定 | 第126页 |
| 7.3.2 生物柴油产品水分含量测定 | 第126页 |
| 7.3.3 游离甘油和总甘油含量含量测定 | 第126页 |
| 7.3.4 生物柴油产品密度测定 | 第126-127页 |
| 7.3.5 生物柴油产品中脂肪酸甲酯组成与含量测定 | 第127页 |
| 7.3.6 生物柴油产品红外分析 | 第127页 |
| 7.4 结果与讨论 | 第127-134页 |
| 7.4.1 光皮树油生物柴油理化性质分析 | 第127-129页 |
| 7.4.1.1 生物柴油产品精制 | 第127-128页 |
| 7.4.1.2 光皮树生物柴油产品 | 第128页 |
| 7.4.1.3 生物柴油理化性质 | 第128-129页 |
| 7.4.2 光皮树油生物柴油的红外谱图分析(FT-IR) | 第129-131页 |
| 7.4.3 光皮树油生物柴油的核磁谱图分析(~1H-NMR) | 第131-133页 |
| 7.4.4 光皮树油生物柴油的气质谱图分析(GC-MS) | 第133-134页 |
| 7.5 本章小结 | 第134-135页 |
| 参考文献 | 第135-136页 |
| 第8章 结论与展望 | 第136-139页 |
| 致谢 | 第139-140页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第140页 |
