[发明专利]一种K2CO3/MgLa固体碱催化合成生物柴油的方法

权利要求书

1.一种K₂CO₃/MgLa固体碱催化合成生物柴油的方法，其特征是:

（1）所述的K₂CO₃/MgLa固体碱中，K₂CO₃与MgLa载体质量比0.15~0.3:1，MgLa载体中Mg、La摩尔比1:0.25~0.5；

所述的K₂CO₃/MgLa固体碱比表面11~40m²/g、碱度pKa为12.3~18.0；

（2）据（1）所述的K₂CO₃/MgLa固体碱是通过如下方法制备得到的：

1）将Mg(NO₃)₂.6H₂O、La(NO₃)₃.6H₂O按照Mg、La摩尔比1:0.25~0.5分别加入去离子水配制成0.3~1.2mol/L的Mg(NO₃)₂、La(NO₃)₃盐溶液，另按照KOH与K₂CO₃摩尔比为1:0.25~0.33加入去离子水配制成0.3~0.6mol/L的KOH/K₂CO₃混合碱溶液，在25~40℃下将前述的Mg(NO₃)₂、La(NO₃)₃盐溶液和KOH/K₂CO₃碱混合碱溶液同时缓慢加入反应器，控制维持溶液pH为10，并剧烈搅拌20~40min，然后将混合液在60~80℃下静置20~24h，形成白色沉淀，过滤，水洗至中性，将滤饼置于90~110℃恒温箱中干燥2~4h，再置于箱式马弗炉中，以3~5℃/min升温速率升温至500~650℃焙烧3~5h，冷却后，即制得一种MgLa载体；

2）将K₂CO₃分别与上述MgLa载体与浸渍剂按照质量比0.15~0.3:1:10~25加入反应器，在40~60℃浸渍搅拌至溶剂完全蒸发，将剩余所得白色粉末状固体在60~80℃恒温箱中干燥2~4h，置于箱式马弗炉在500~650℃温度下焙烧2~4h，冷却后，即制得所述的K₂CO₃/MgLa固体碱；所述浸渍剂为去离子水、甲醇、乙醇中的任意一种；

（3）将（1）、（2）所述制备得到的K₂CO₃/MgLa固体碱用于催化油脂与醇类物质合成生物柴油，反应原料醇类物质与油脂的摩尔比15~30:1、固体碱催化剂与油脂的质量比0.05~0.1:1，反应温度55~95℃、反应时间1~4h，反应结束后冷却至室温，过滤回收固体碱催化剂，再经甲醇洗涤3次、40~60℃干燥8~12小时冷却后，在500~650℃焙烧1~3h作为固体碱催化剂备下次重复使用，滤液用饱和盐水充分洗涤3次，静置分层，下层为甘油、未反应甲醇与饱和盐水混合物另外处理，上层为淡黄色溶液，蒸发回收其中过量醇类物质，离心分离浓缩液中少量残留催化剂粉末后，即得目标产物生物柴油，产物质量收率大于92%；

所述油脂包括大豆油、棕榈油、蓖麻油、菜籽油、地沟油，所述醇类物质包括甲醇、乙醇。

2.如权利要求1所述的一种K₂CO₃/MgLa固体碱催化合成生物柴油的方法，其特征是:所述K₂CO₃/MgLa固体碱具有低温高催化活性，反应时间短，用于催化油脂与醇类物质合成生物柴油，当反应温度55℃、催化剂用量5%、醇油比27:1下，反应1小时生物柴油产品质量收率92.2%，反应2小时生物柴油产品质量收率96.8％。