铁氧化合物负载氮碳纳米管(FeOx/CNx)催化剂的制备方法及其用途

摘要

本发明公开了一种微波辅助铁氧化合物负载氮碳纳米管(FeOx/CNx)催化剂制备方法及其通过该(FeOx/CNx)催化剂催化制备生物柴油的方法；该催化剂的制备方法包括：首先制备出黑色CNx纳米管，然后将制备的黑色CNx纳米管溶于多元醇中，超声分散后将矿化剂加入其中放入高压釜中，在100-250℃下保温8-30小时，经洗涤，干燥，即可得到(FeOx/CNx)催化剂；该催化剂催化制备生物柴油的方法为向大豆油中加入甲醇、助溶剂以及(FeOx/CNx)催化剂，将该混合物在30-120℃反应20-120min后，静置分层，上层物质水洗至中性、干燥、过滤，得产品。本发明制备的催化剂易回收，催化效率高，稳定性能强，可重复使用。

主权项

微波辅助铁氧化合物负载氮碳纳米管FeOx/CNx催化剂催化制备生物柴油的方法，其特征在于，该微波辅助铁氧化合物负载氮碳纳米管FeOx/CNx催化剂制备方法包括以下步骤：1)将Fe/SBA‑15分子筛装入瓷舟中,石英管式炉加热到800‑1200K,然后以10‑500ml/min通入Ar/有机胺混合物,恒温保持0.5‑1.5h后,自然冷却,即得黑色CNx纳米管与Fe/SBA‑15催化剂的混合物；2)将黑色CNx纳米管与Fe/SBA‑15催化剂的混合物在HF稀溶液中除去步骤1)所得的混合物中的Fe/SBA‑15分子筛，得黑色CNx纳米管；3)称取5‑10g步骤2)所得的黑色CNx纳米管于多元醇溶液中，超声分散得到第一溶液；4)在常温常压下，将20‑30g矿化剂加入到步骤3)制备的第一溶液中，充分搅拌得到第二溶液；5)将步骤4)制备的第二溶液置于密闭的反应容器中，在100‑250℃下，保温8‑30小时，得到沉淀；6)将上述步骤5)得到的沉淀用无水乙醇和去离子水洗涤，然后再进行干燥处理，即制得微波辅助铁氧化合物负载氮碳纳米管FeOx/CNx催化剂；该生物柴油的制备方法包括以下步骤：A)在搅拌下向大豆油中加入甲醇、助溶剂以及微波辅助铁氧化合物负载氮碳纳米管FeOx/CNx催化剂，其中大豆油与甲醇的质量比为5：1‑1：2，大豆油与助溶剂的质量比为1：0‑5：1，大豆油与微波辅助铁氧化合物负载氮碳纳米管FeOx/CNx催化剂的质量比为100：1‑10：3；然后将上述混合物缓慢升温到30‑120℃，并在此温度下保温20‑180min；B)反应结束后，将反应产物静置分层；C)取上层物质水洗至中性，干燥、过滤后得到产品。