[发明专利]一种催化制备生物柴油的负载型催化剂及制备生物柴油的方法

权利要求书

1.一种催化制备生物柴油的负载型催化剂，所述催化剂包括载体、活性组分和助剂，其特征在于，所述负载型催化剂的载体为改性的分子筛或沸石中的一种或几种的组合，活性组分为V、Zr和Mo的组合，V、Zr和Mo的摩尔比为1-3∶1∶0.5-1，助剂成分为F、Cl或P中的一种或几种，所述活性组分在催化剂中的用量以氧化物计为10-40wt％，所述助剂在催化剂中的用量以元素计为1-10wt％；

分子筛或沸石的改性方法为，将分子筛或沸石装入反应管中，在氮气气氛下以5-10℃/min的速率升温至500-700℃，常压下以质量空速为2-5h^-1通入100％水蒸气，并持续2-5h，然后停止通入水蒸气，通入氮气降至室温，得到改性的分子筛或沸石。

2.根据权利要求1所述的负载型催化剂，其特征在于，所述分子筛选自ZSM-11、ZSM-22、丝光沸石、毛沸石中一种或组合。

3.根据权利要求1所述的负载型催化剂，其特征在于，所述活性组分在催化剂中的用量以氧化物计为20-35wt％。

4.根据权利要求1所述的负载型催化剂，其特征在于，所述助剂在催化剂中的用量以元素计为3-8wt％。

5.根据权利要求2所述的负载型催化剂，其特征在于，所述分子筛为ZSM-22。

6.根据权利要求1所述的负载型催化剂，其特征在于，所述催化剂采用浸渍法制备，步骤如下：将活性组分的前驱物溶于去离子水中，加入助剂成分，得到混合溶液，用改性的分子筛或沸石浸渍10-20小时，减压旋转蒸发除去多余的水分，在烘箱中于105-120℃下干燥2-4h，然后在N₂气氛中在400-550℃下焙烧2-6h，冷却后制得所述催化剂。

7.使用权利要求1-6任一项所述的负载型催化剂制备生物柴油的方法，包括如下步骤，使油脂、低级醇和催化剂在管式反应器中接触反应，油脂和低级醇从管式反应器下部进入管式反应器中，反应粗产物从管式反应器上端流出，反应结束后回收过量甲醇，分离回收催化剂，制得生物柴油产品。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述低级醇是碳原子数在1-6之间的一元醇。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述催化剂的用量相对于100重量份的油脂，所述催化剂的用量为0.001-5重量份。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述催化剂的用量相对于100重量份的油脂，所述催化剂的用量为0.5-2重量份。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述油脂与低级醇的重量比为1∶0.05-1。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述油脂与低级醇的重量比为1∶0.1-0.6。

13.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述接触反应的条件为：温度为150-350℃，压力为0.01-5MPa，油料液时空速为0.1-20h^-1。