硅鎂吸附材料的制備及其在生物柴油精制過(guò)程中的應(yīng)用.pdf

1、本論文在實(shí)驗(yàn)室工作基礎(chǔ)上以泡花堿和氯化鎂為原料在非水熱條件下合成了硅鎂膠。以二甲基乙酰胺（DMAC）為溶劑，聚醚砜（PES）為基質(zhì)材料，商品六硅酸鎂為功能顆粒，制備了六硅酸鎂/聚醚砜膜吸附劑。采用掃描電鏡分析（SEM）、傅立葉紅外光譜分析（FT-IR）、差熱-熱重分析（TG-DTA）和X射線粉末衍射分析（XRD）等現(xiàn)代分析手段對(duì)商品六硅酸鎂、硅鎂膠以及六硅酸鎂/聚醚砜膜吸附劑進(jìn)行了表征。研究了這三種吸附劑對(duì)生物柴油中游離脂肪酸的吸附性能

2、和六硅酸鎂對(duì)生物柴油的脫色性能。考察了吸附時(shí)間、吸附劑投加質(zhì)量及吸附溫度等多項(xiàng)不同因素對(duì)吸附性能和脫色性能的影響。
　　表征結(jié)果表明，商品六硅酸鎂和硅鎂膠的熱穩(wěn)定性都較好，均以無(wú)定形非晶體狀態(tài)存在。在六硅酸鎂/聚醚砜膜中，六硅酸鎂較均勻地分散在聚醚砜基質(zhì)中。
　　研究了實(shí)驗(yàn)所用生物柴油的穩(wěn)定性。結(jié)果表明，所用生物柴油的穩(wěn)定性較差，酸值隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷增大。130天后生物柴油的酸值達(dá)到了8.87mgKOH/g，嚴(yán)重超出了生

3、物柴油的標(biāo)準(zhǔn)值?？疾炝瞬煌N類吸附劑對(duì)生物柴油中游離脂肪酸的單位吸附量，發(fā)現(xiàn)硅酸鎂吸附劑的單位吸附量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)活性炭和二氧化硅等吸附劑。其中商品六硅酸鎂、水熱2:1硅鎂膠和非水熱4.5:1硅鎂膠的單位吸附量較大，分別可以達(dá)到359mg/g、367mg/g和426mg/g。
　　六硅酸鎂、硅鎂膠和六硅酸鎂/聚醚砜膜三種吸附劑對(duì)生物柴油中游離脂肪酸的吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，六硅酸鎂的最佳吸附條件是：焙燒溫度為450℃，焙燒時(shí)間為4h，吸附時(shí)間

4、為6h，吸附劑投加質(zhì)量為0.50g，吸附溫度為25℃。六硅酸鎂的最大吸附量可達(dá)到360mg/g，等溫吸附過(guò)程符合Langmuir吸附等溫式。硅鎂膠的最佳吸附條件是：吸附時(shí)間為5 h，吸附劑投加質(zhì)量為0.50g，吸附溫度為25℃。硅鎂膠的最大吸附量可達(dá)到470mg/g，比商品六硅酸鎂高，等溫吸附過(guò)程更符合 Freundlich吸附等溫式。六硅酸鎂/聚醚砜膜的最佳吸附條件是：吸附時(shí)間為5h，膜投加質(zhì)量為0.50g，膜邊長(zhǎng)為0.5cm，吸附溫

5、度為25℃。在六硅酸鎂/聚醚砜膜中六硅酸鎂的最大吸附量為305mg/g，比六硅酸鎂顆粒單獨(dú)吸附時(shí)略低，但在吸附過(guò)程中減少了真空抽濾的步驟，大大簡(jiǎn)化了工藝，降低了成本。
　　六硅酸鎂對(duì)生物柴油脫色實(shí)驗(yàn)表明，最佳脫色條件是：焙燒溫度為450℃，焙燒時(shí)間為4h，脫色時(shí)間為70min，投加質(zhì)量為0.50g，脫色溫度為25℃。脫色率可以達(dá)到7.5％。生物柴油經(jīng)過(guò)六硅酸鎂脫色后，基本可以消除生物柴油令人不愉快的氣味。
　　上述研究表明，