使用双功能Ce/Mn/γ-Al2O3催化剂,从废弃的油中高效地生产生物柴油
Nashwa Mohammed Alahmar1,2, Nur Izyan Binti Wan Azelee3, Susilawati Toemen4
1Department of Chemistry, Faculty of Science, Universiti Teknologi Malaysia, 81310, Skudai, Johor Bharu, Malaysia.
一种新的双功能催化剂有效地将废食用油 (WCO) 转化为生物柴油,克服了高含量自由脂肪酸 (FFA) 的挑战. 这种可持续的方法提高了使用Ce/Mn{10:90) /γ-Al2O3催化剂的生物柴油生产.
科学领域:
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 生物柴油是一种来自可再生资源的可持续替代燃料.
- 废食用油 (WCO) 是生物柴油的可行原料,解决了废物管理和能源需求.
- 在WCO中高含量的自由脂肪酸 (FFA) 复杂化了传统的生物柴油生产,导致肥的形成和降低效率.
研究的目的:
- 开发和优化一个双功能催化剂,从高FFA的WCO中高效地生产生物柴油.
- 克服传统方法在加工高FFA含量WCO的局限性.
- 通过使用一种新的催化系统,增强WCO的同时化和转化.
主要方法:
- 使用初始湿浸 (IWI) 方法合成了一种双功能Ce/Mn(10:90) /γ-Al2O3催化剂.
- 优化催化剂制备 (热温度) 和反应参数 (甲醇与油的比,催化剂负载,温度,时间).
- 催化剂的特性,包括表面积,基本性和颗粒大小.
主要成果:
- 优化的Ce/Mn{10:90) /γ-Al2O3催化剂在800°C时化,达到最大的甘油三 (TG) 转化率为97%.
- 最佳反应条件包括10 wt%的催化剂负载,甲醇与油的比例为1:24,反应温度为65°C,反应时间为3小时.
- 催化剂表现出高度 (1.543 mmol/g),大表面积 (143 m2/g) 和小颗粒大小 (22 nm),有助于其有效性.
结论:
- 开发的双功能Ce/Mn{10:90) /γ-Al2O3催化剂有效地将高FFA WCO转化为生物柴油.
- 催化剂的双酸和位促进了同时的化和转化,提高了工艺效率.
- 这种催化方法为从废食用油中生产生物柴油提供了可持续和强大的解决方案.
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