Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác spinel Zn-Al và hydrotanxit Mg-Al trên nền y-Al2O3 để tổng hợp biodiesel

Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu chế tạo γ-Al2O3 trực tiếp hoặc dùng templete để định hướng lỗ xốp. γ-Al2O3 có khả năng phân tán được các cấu tửhoạt tính xúc tác chứa Mg, Zn, La ởdạng pha hydrotanxit hoặc spinel, chúng làm thay đổi tính chất axit, bazơ của xúc tác. Đánh giá tính chất xúc tác cho phản ứng este hóa chéo triglixerit bằng metanol, nghiên cứu độ bền hoạt tính của hệ xúc tác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu chế tạo hệ xúc tác spinel Zn-Al và hydrotanxit Mg-Al trên nền y-Al2O3 để tổng hợp biodiesel ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Ngô Minh Đức NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO HỆ XÚC TÁC SPINEL Zn-Al VÀHYDROTANXIT Mg-Al TRÊN NỀN γ - Al2O3 ĐỂ TỔNG HỢP BIODIESEL LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nội – 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Ngô Minh Đức Chuyên ngành: Hóa Dầu Mã số: 62 44 01 15 NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO HỆ XÚC TÁC SPINEL Zn-Al VÀHYDROTANXIT Mg-Al TRÊN NỀN γ - Al2O3 ĐỂ TỔNG HỢP BIODIESEL LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS. Trần Thị Như Mai 2. TS. Nguyễn Bá Trung Hà Nội - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, đây là công trình do tôi thực hiện dưới sự hướngdẫn của PGS.TS. Trần Thị Như Mai và TS. Nguyễn Bá Trung. Một số kết quảnghiên cứu là thành quả tập thể đã được các đồng sự cho phép sử dụng. Cácsố liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chưa được ai công bốtrong bất kỳ công trình luận án nào khác. Tác giả luận án Ngô Minh Đức LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS. Trần Thị Như Mai vàTS. Nguyễn Bá Trung đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt kiến thức, kinhnghiệm trong suốt quá trình thực hiện đề tài luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn một số Thầy, Cô giáo Khoa Hóa học,Trường đại học Khoa học Tự Nhiên đã nhiệt tình giúp đỡ tôi về mặt kiến thứcvà hỗ trợ một số thiết bị thực nghiệm có liên quan đến đề tài luận án. Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè đã luôn động viên,chia sẻ và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Tác giả luận án Ngô Minh Đức MỤC LỤCLỜI CAM ĐOAN .........................................................................................................LỜI CẢM ƠN ..............................................................................................................MỤC LỤC ....................................................................................................................DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT .......................................................DANH MỤC CÁC BẢNG ...........................................................................................DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ...................................................................................... 31.1. NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO VÀ NHIÊN LIỆU TỪ SINH KHỐI ................ 31.1.1. Xu thế phát triển năng lượng tái tạo ............................................................. 31.1.2. Các nguyên liệu sinh khối và khả năng tạo ra nhiên liệu ............................. 41.1.3. Một số quá trình chuyển hóa dầu mỡ động thực vật phi thực phẩm thànhnhiên liệu sinh học ...................................................................................................... 61.2. BIODIESEL ................................................................................................. 91.3. SỰ PHÁT TRIỂN CÁC THẾ HỆ XÚC TÁC ............................................ 121.3.1. Xúc tác đồng thể trong quá trình tổng hợp biodiesel ................................. 121.3.2. Xúc tác dị thể .............................................................................................. 151.4. XÚC TÁC TRÊN CƠ SỞ HYDROTANXIT Mg-Al ................................ 191.5. XÚC TÁC TRÊN CƠ SỞ SPINEL ZnAl2O4 ............................................. 221.6. GIỚI THIỆU MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XÚC TÁC DỊ THỂ THƯƠNGMẠI CHO QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP BIODIESEL ............................................... 231.7. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG XÚC TÁC DỊ THỂ CHOQUÁ TRÌNH TỔNG HỢP BIODIESEL HIỆN NAY Ở VIỆT NAM..................... 25CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM................................................................................ 282.1. TỔNG HỢP CÁC HỆ XÚC TÁC TRÊN CƠ SỞ γ-Al2O3, SPINELZnAl2O4 VÀ HYDROTANXIT Mg-Al ................................................................... 282.1.1. Hóa chất, nguyên liệu ................................................................................. 282.1.2. Qui trình tổng hợp chất mang γ-Al2O3 ....................................................... 282.1.3. Qui trình tổng hợp spinel ZnAl2O4 ............................................................. 292.1.4. Qui trình tổng hợp hydrotanxit Mg-Al ...................................................... 292.1.5. Qui trình tổng hợp hệ xúc tác tích hợp spinel Al-Zn trên nền γ-Al2O3 vàbiến tính bởi La2O3 ................................................................................................... 302.1.6. Qui trình tổng hợp hệ xúc tác tích hợp hydrotanxit Mg-Al trên γ-Al2O3... 312.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐẶC TRƯNG XÚC TÁC .................................... 312.2.1. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) ........................................................... 312.2.2. Phương pháp tán sắc năng lượng tia X (EDX) ........... ...