介孔固体超强酸在餐饮废油综合利用中的应用基础研究

餐饮废油中水和游离脂肪酸含量高，易导致均相碱催化体系发生皂化，从而大幅度降低催化剂的活性。均相酸催化和均相酸碱两步催化法存在工艺复杂、成本高和产生大量腐蚀性的酸性废液等不足。酶催化和超临界存在价格昂贵和能耗过高，应用受限。传统固体酸催化剂比表面和孔径小而油脂的分子量和空间结构大导致反应受内扩散控制，故反应时间长、反应物转化率和产物收率低。介孔固体超强酸催化剂的比表面和孔体积大、孔径可调性好，能有效地消除内扩散对大分子物质催化转化的影响，是餐饮废油酯化和酯交换制备脂肪酸甲酯的理想催化剂。高性能催化剂的研制则是实现餐饮废油资源化的关键。本研究在催化剂活性评价和对其酸性、晶体结构和物化特性等进行表征的基础上，研究催化剂活性中心性质调变规律及在其作用下餐饮废油酯化和酯交换反应的机理。脂肪酸甲酯是柴油的优质替代品和重要的化工原料。因此，从能源和环境保护的角度来说，对餐饮废油进行综合利用都有重要意义。