[发明专利]一种用于制备生物柴油的固体碱催化剂

权利要求书

1.一种用于制备生物柴油的固体碱催化剂，其特征在于：固体碱催化剂是用于生物柴油制备过程的。

2.一种用于制备生物柴油的固体碱催化剂，其特征在于：固体碱催化剂是一类组成可控的阴离子型层状化合物---类水滑石化合物，其组成通式为：[M^II_1-xM^III_x(OH)₂]^x+(A^n-)_x/n·mH₂O，

其中M^II和M^III是二价和三价金属离子，M^II-M^III金属离子对还包括M^I-M^III和M^II-M^IV；A^n-为层间阴离子；x值在0.1～0.5之间，即二价和三价金属离子的摩尔比从1.6:1--10:1；m＝1-Nx/n，其中N为阴离子占据的位置数目，n为阴离子的电荷。

3.根据权利要求2所述一种用于制备生物柴油的固体碱催化剂，其特征在于：所述催化剂组成中A^n-包括无机阴离子和有机阴离子。

4.根据权利要求2所述一种用于制备生物柴油的固体碱催化剂，，其特征在于具体制备步骤为：

A.盐溶液配制；用于制备盐溶液的二价金属盐和三价金属盐为硝酸盐、硫酸盐或盐酸盐之一，其中二价金属离子[M²⁺]的浓度为0.1-4.0mol/L，三价金属离子[M³⁺]浓度为0.05-2.0mol/L，二价金属离子与三价金属离子的摩尔比[M²⁺]/[M³⁺]为1.6:1--10:1；

B.碱溶液配制；是将氢氧化钠、碳酸钠、氨水、碳酸铵、氢氧化钾、碳酸钾、尿素、氢氧化钙之一或其混合物溶于水，如果是混合物时，比例关系为任意比例；其中氢氧根离子[OH^-]的浓度为0.2-4.0mol/l，碳酸根离子[CO₃^2-]的浓度为0.1-4.0mol/L，氢氧根离子与二价、三价金属离子混合物的摩尔比为0.6-3.5；

C.共沉淀反应；是在搅拌下将盐溶液和碱溶液混合，然后于40℃以上的温度下晶化0.5小时以上，生成沉淀；共沉淀反应搅拌转速为80转/每分钟以上，盐溶液和碱溶液的混合方式是盐溶液加入碱溶液中、碱溶液加入盐溶液中、或同时滴加盐溶液和碱溶液，使其混合，其体积比为1:1，加入方式是滴加或倒入，滴加速率5-30毫升/分钟；

D.分离、洗涤、干燥，得类水滑石。

5.根据权利要求4所述一种用于制备生物柴油的固体碱催化剂的制备方法，其特征在于：所述处理剂制备步骤D--分离、洗涤、干燥；干燥是将沉淀用离心或抽滤漏斗分离，用水洗涤至中性，在70-100℃干燥。

6.根据权利要求1所述一种用于制备生物柴油的固体碱催化剂，其特征在于具体用途为，将天然油脂和短链醇以3:1-20:1醇油质量比加入反应容器，添加油脂质量1％-5％的类水滑石催化剂，在60℃以上的温度下搅拌反应0.5小时以上；反应结束后除去催化剂，产物静置分层，上层为生物柴油，下层为甘油层；产物收率采用色-质联用分析计算。