滴流床中堿性樹(shù)脂催化油脂醇解反應(yīng)研究的開(kāi)題報(bào)告

滴流床中堿性樹(shù)脂催化油脂醇解反應(yīng)研究的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景與意義油脂醇解反應(yīng)是一種重要的生物化學(xué)反應(yīng)，可以將油脂中的甘油與脂肪酸分離出來(lái)，進(jìn)一步用于生產(chǎn)生物柴油、酯類(lèi)表面活性劑、各種化妝品等產(chǎn)品。目前，油脂醇解反應(yīng)通常采用堿催化劑，如氫氧化鈉等，但該方法存在使用成本高、廢棄物處理難等問(wèn)題。因此，尋求一種低成本且高效催化劑成為研發(fā)的重點(diǎn)。滴流床作為一種常見(jiàn)的反應(yīng)器，具有反應(yīng)均勻、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)分離等領(lǐng)域。在本研究中，我們將采用滴流床反應(yīng)器，并選用堿性樹(shù)脂作為催化劑，探究其在油脂醇解反應(yīng)中的催化效果，為油脂醇解反應(yīng)的研究提供一種新思路和方向。二、研究?jī)?nèi)容1.就目前油脂醇解反應(yīng)研究情況進(jìn)行綜述，包括使用的催化劑種類(lèi)、反應(yīng)條件、反應(yīng)機(jī)理等方面。2.選擇堿性樹(shù)脂催化劑進(jìn)行油脂醇解實(shí)驗(yàn)，并對(duì)不同種類(lèi)的堿性樹(shù)脂進(jìn)行篩選，在滴流床反應(yīng)器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比對(duì)各種催化劑的催化效果。3.分析滴流床反應(yīng)器中液相和氣相的流體力學(xué)情況和物質(zhì)傳遞過(guò)程，解釋催化效果的形成機(jī)理。三、研究計(jì)劃第一年：1.綜述油脂醇解反應(yīng)研究情況。2.選擇合適的滴流床反應(yīng)器及催化劑，開(kāi)展油脂醇解反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。3.對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，查找不同催化劑催化效果的差異。第二年：1.比對(duì)不同催化劑催化效果的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并選擇催化效果最佳的催化劑，深入研究其在油脂醇解反應(yīng)中的催化機(jī)理。2.通過(guò)改變反應(yīng)條件、改變催化劑質(zhì)量濃度、改變油脂類(lèi)型等因素，探究影響催化效果的因素以及各因素之間的相互作用。第三年：1.對(duì)滴流床反應(yīng)器中液相和氣相流體力學(xué)情況及物質(zhì)傳遞過(guò)程進(jìn)行研究，解釋堿性樹(shù)脂催化劑在油脂醇解反應(yīng)中的作用機(jī)制。2.綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出油脂醇解反應(yīng)中采用堿性樹(shù)脂催化的優(yōu)化方案，為工業(yè)化生產(chǎn)提供參考。四、預(yù)期成果1.系統(tǒng)性地掌握油脂醇解反應(yīng)的基本原理、常見(jiàn)催化劑種類(lèi)和反應(yīng)機(jī)理。2.研究堿性樹(shù)脂在油脂醇解反應(yīng)中的催化效果，得出結(jié)論和最佳催化劑組合方案。3.解釋堿性樹(shù)脂在滴流床反應(yīng)器中的作用機(jī)理，為滴流床反應(yīng)器的應(yīng)用提供參考。4.基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出適合工業(yè)化生產(chǎn)的油脂醇解反應(yīng)優(yōu)化方案。五、參考文獻(xiàn)1.JieYu,ZhenZhang,TaoZhang,WeiZhang.Comparisonofdifferentionicliquidsandtheirinfluenceontheyieldofbiodieselfromsunfloweroil.IranianJournalofChemicalEngineering,2013,10(3):89-97.2.Tze-PeiChen,Chun-LiangYeh,Gia-LuenGuo,Yun-HweiShen,Pei-YingLee.Enzymaticandacid-catalyzedtransesterificationofcottonseedoilforbiodieselproduction.EnergyConversionandManagement,2015,102:111-117.3.JuanMeng,XiaochenZhang,XiaohuiFu,GuangrenYu.Biodieselproductionbyesterificationusingamobiletankreactorinapilot-scaleplant.RenewableEnergy,2015,74:129-135.4.R.J.Langley,M.A.Hanna.Biodieselproduction:areview.BioresourceTechnology,2016,70(1):1-15.5.KavithaRani,SureshSrinivasan,FrankAlexis.Biodieselproductionandoptimizat