據(jù)悉,西班牙科爾多瓦大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)使用氧化鈣堿性多相催化劑生產(chǎn)出了他們稱(chēng)之為“第二代生物柴油”的常規(guī)脂肪酸甲基酯(FAME,或常規(guī)生物柴油)和單甘油酯(MG)的混合物(摩爾比為2∶1)。該工藝可以將常規(guī)酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)生成的副產(chǎn)品甘油轉(zhuǎn)換成為FAME和MG。
該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表在《燃料》雜志中的論文稱(chēng),使用氧化鈣堿性多相催化劑生產(chǎn)的FAME/MG混合物與使用更加昂貴的脂肪酶生產(chǎn)的生物柴油混合物的性質(zhì)相同,同時(shí)可以顯著減少污染物排放和提高轉(zhuǎn)換效率。
常規(guī)生物柴油是在甲醇鈉或甲醇鉀催化劑存在的條件下由植物油或動(dòng)物脂肪和一種短鏈醇發(fā)生酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)生成。研究發(fā)現(xiàn),在常規(guī)的酯基轉(zhuǎn)移工藝中,無(wú)論反應(yīng)條件如何配比,都將生成副產(chǎn)品甘油。而甘油的生成不僅表示在工藝過(guò)程中產(chǎn)生了顯著的性能損失,而且還產(chǎn)生了顯著的污染問(wèn)題。研究人員發(fā)現(xiàn),雖然氧化鈣催化劑與傳統(tǒng)的完全酯基轉(zhuǎn)移催化劑(如氫氧化納或氫氧化鉀)相比催化活性較低,但是非常適合于甘油三酸酯的部分酯基轉(zhuǎn)移作用,從而避免副產(chǎn)品的產(chǎn)生。
如果用于生產(chǎn)傳統(tǒng)的生物柴油,氧化鈣需要在高溫和高壓環(huán)境下才能起到催化作用,但是該團(tuán)隊(duì)通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),在甲醇和油的摩爾比為6∶1,加入7%的氧化鈣,反應(yīng)溫度為65℃時(shí),可以在常壓下生成生物柴油混合物。氧化鈣催化劑的活性可以反復(fù)使用20個(gè)生產(chǎn)周期。