TỔNG HỢP VÀ ỨNG DỤNG TRÊN PHẢN ỨNG TRANSETE HÓA DẦU JATROPHA TỔNG HỢP VÀ ỨNG DỤNG TRÊN PHẢN ỨNG TRANSETE HÓA DẦU JATROPHA CỦA HỆ XÚC TÁC SO4 2-/SBA-15 HVTH: VÕ AN ĐỊNH LỚP : HÓA LÝ K2
Trang 1TỔNG HỢP VÀ ỨNG DỤNG TRÊN PHẢN ỨNG TRANSETE HÓA DẦU JATROPHA
TỔNG HỢP VÀ ỨNG DỤNG TRÊN PHẢN ỨNG TRANSETE HÓA DẦU JATROPHA
CỦA HỆ XÚC TÁC SO4 2-/SBA-15
HVTH: VÕ AN ĐỊNH LỚP : HÓA LÝ K22
ĐỀ TÀI:
Trang 21
2
Giới thiệu về SBA-15
1
Mục tiêu nghiên cứu:
2
3
4
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3
Phương pháp nghiên cứu
4
5 Tổng hợp SBA-15
1
Trang 31 Giới thiệu về SBA-15
Ý nghĩa: SBA-15, một loại vật liệu mao quản trung bình,
hiện đang thu hút nhiều sự quan tâm vì:
Có các nhóm chức bề mặt
Có các vi mao quản nối các mao quản trung bình với nhau Chọn lọc các tâm
hoạt động
Điều chỉnh được độ dày, độ kết tinh hoặc vô định hình, độ dày thành mao quản
Diện tích bề mặt bên trong
và bên ngoài lớn
Độ xốp phù hợp
và điều chỉnh được kích thước
Độ cong
bề mặt
Trang 4Tuy nhiên, SBA-15 nguyên chất thể hiện hoạt tính xúc tác thấp do đó cần phải biến tính để tăng hoạt tính xúc tác của SBA-15
Đề tài này biến tính SBA-15 bằng cách biến tính SBA-15 bằng Zr, sau đó tẩm trong dung dịch
H2SO4
1 Giới thiệu về SBA-15
Trang 52 Mục tiêu nghiên cứu:
- Đề xuất:
transete hóa dầu Jatropha
Trang 63 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc trưng cấu trúc của hệ xúc tác
SO4/Zr-SBA-15 dạng bột
- Nghiên cứu tính chất của Zr-SBA-15 trước và sau khi biến tính SO42-
- Nghiên cứu hoạt tính xúc tác trên phản ứng transete hóa dầu jatropha:
Trang 73 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Tổng hợp Zr-SBA-15 theo phương pháp tổng hợp trực tiếp
- Biến tính vật liệu Zr-SBA-15 bằng H2SO4 theo phương pháp tẩm ướt
- Khảo sát hoạt tính xúc tác của hệ xúc tác SO4 /Zr-SBA-15
Trang 84 Phương pháp nghiên cứu
- Hiển vi điện tử quét SEM
- Hiển vi điện tử truyền qua TEM
- Hồng ngoại (IR)
- Nhiễu xạ tia X (XRD)
- Phép đo diện tích bề mặt hấp phụ khí (BET)
Trang 95 Tổng hợp SBA-15
Hóa chất:
Dung dịch HCl 37% (Trung Quốc)
Na2SiO3 (Trung Quốc)
Pluronic P123 (PEO20PPO70PEO20)
Dầu Jatropha (viện sinh học nhiệt đới) Một số muối vô cơ:
+H2SO4
+ZrOCl2
Trang 10Qui trình tổng hợp
[4] Hossein Kazemian, Bethany Turowec, Muhammad N Siddiquee, Sohrab Rohani (2013), Biodiesel
production using cesium modified mesoporous ordered silica as heterogeneous base catalyst, Fuel
103, pp 719–724.
Trang 11- TEOS (nguồn silica) thủy phân trong nước hình thành nhóm silanol:
-Si-OR + H2O Si-OH + ROH
- Các nhóm silanol ngưng tụ theo kiểu oxo hóa hoặc ancolxo hóa hình thành nên silica oligome:
-Si-OH + HO-Si- -Si-O-Si- + H2O
-Si-OR + HO-Si- -Si-O-Si- + ROH
cấu trúc pha theo kiểu tương tác S + X - I + (hay S o H + X - I + ) (S: chất hoạt động bề mặt, X: halogen, I: là silica vô cơ)
Trang 12[2] Galo J de A.A Soler-Illia , Eduardo L Crepaldi , David Grosso , Clement Sanchez
(2003), Block copolymer-templated mesoporous oxides, Current Opinion in Colloid and
Interface Science 8, 109–126.
Trang 13Kế hoạch thực hiện
Thời gian Nội dung công việc Địa điểm 08/2013 đến
10/2013
- Thu thập tài liệu, thông tin về các hướng:
+ Tổng hợp SBA-15, M-SBA-15, SO42- /ZrO2 + Khảo sát hoạt tính xúc tác của SBA-15, SBA-15 đã biến tính, đặc biệt
là đối với phản ứng transeste hóa.
Phòng 49, Viện hóa học
11/2013 đến
01/2014
Khảo sát hoạt tính xúc tác, tiến hành phản ứng transeste hóa (Tẩm Al,
Zr lên vật liệu mao quản trung bình SBA-15 đã có sẵn) Nghiên cứu tổng hợp vật liệu mao quản trung bình SBA-15, kiểm tra tính axit của vật liệu SBA-15 trước và sau khi xử lý axit và ứng dụng của chúng.
Phòng 49, Viện hóa học
02/2014 đến
05/2014
- Hoàn thành chương trình đào tạo thạc sĩ
- Xác định các tính chất cấu trúc, bề mặt, đánh giá độ hoạt động xúc tác của chúng và ứng dụng của chúng
Phòng 49, Viện hóa học
06/2014 đến
08/2014
- Viết luận văn
- Trình bày luận văn tại nơi thực hiện
- Sửa chữa theo góp ý của giảng viên hướng dẫn.
Phòng 49, Viện hóa học
Trang 14Tài liệu tham khảo
[1] Emma M Johansson (2010), Controlling the Pore Size and Morphology of
Mesoporous Silica, Sweden.
[2] Galo J de A.A Soler-Illia , Eduardo L Crepaldi , David Grosso , Clement
Sanchez (2003), Block copolymer-templated mesoporous oxides, Current
Opinion in Colloid and Interface Science 8, 109–126.
[3] Harun Tüysüz, Ferdi Schüth (2012), Chapter Two – Ordered Mesoporous
Materials as Catalysts, Advances in catalysis, 55, pp 127–239
[4] Hossein Kazemian, Bethany Turowec, Muhammad N Siddiquee, Sohrab Rohani (2013), Biodiesel production using cesium modified mesoporous
ordered silica as heterogeneous base catalyst, Fuel 103, pp 719–724.
Trang 15XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN MỌI NGƯỜI ĐÃ LẮNG NGHE!