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2556-53-8/甲醇鈣的應用

背景及概述[1][2]

甲醇鈣作為一種堿土金屬醇鹽,具有堿性強、在甲醇中的溶解度低、使用壽命長等優點,可以用于催化酯交換反應制備生物柴油。

應用[1-4]

一、甲醇鈣催化菜籽油酯交換反應制備生物柴油

劉學軍等人研究了甲醇鈣固體堿催化劑催化菜籽油和甲醇酯交換反應制備生物柴油的反應性能,分析了甲醇鈣的比表面積、總孔體積、平均孔徑和熱穩定性,并研究了反應溫度、催化劑用量和醇油摩爾比對生物柴油產率的影響。

分析方法:

掃描電子顯微鏡采用 Hitachi JEOL JSM7401F 型顯微鏡, 操作電壓為1.0 kV。比表面積、總孔體積和平均孔徑分析采用 QuantachromeAutosorb-1-C 型物理-化學吸附儀,催化劑樣品脫氣溫度為150 ℃,脫氣時間為 1.5 h。熱重分析采

用德國 Netzsch 公司的 TA-449C 型熱重分析儀,在氧氣氣氛下從25 ℃上升到 800℃,升溫速率為10 ℃/min。甲醇鈣在醇中的溶解度采用 HITACHIZ-5000 原子吸收儀測定,測試前先將塊狀的甲醇鈣放入試管底部,慢慢加入醇,在指定溫度下恒溫2 h 后取 5m L 溶液放入 10 mL 離心管中,在 85 ℃下蒸發掉醇,再加入含 1 %鹽酸的超純水 5mL 溶解甲醇鈣,最后在原子吸收儀中用火焰法測試超純水中的鈣離子濃度。脂肪酸甲酯含量和組分的分析采用H P GC5890-Ⅱ氣相色譜儀,毛細管柱為HP-INNOWAX(30m×0.15 mm),氮氣作載氣,流量 30 m L/min,分流比 10∶1。氣相色譜進樣口溫度 240℃,檢測器溫度300℃。內標物為十七烷酸甲酯,溶解于正己烷中,濃度為 4 mg/L。每次取4μL 經處理過的樣品,溶解于 300μL正己烷中,再加入 100 μ L 溶有內標物的正己烷溶液 ,混合均勻后取 2μL 注入色譜儀。氣相色譜根據事先用標準物繪制的標準曲線自動給出各個組分的含量及脂肪酸甲酯的產率。

甲醇鈣固體堿催化劑堿性強,熱穩定性好,在醇中的溶解度低,主要起到非均相的催化作用,能有效催化酯交換菜籽油制備生物柴油。其最佳工藝條件為:催化劑用量2.0%,反應溫度 65℃,醇油摩爾比 22:1,反應時間2.5h 。在該工藝條件下,生物柴油產率可以達到 95 %。

甲醇鈣的應用

二、CN201710902486.1公開了一種環丙胺中間體環丙甲酸甲酯的制備方法,先在密封反應釜內,向碳化鈣中滴加甲醇,生成甲醇鈣和乙炔;然后在60℃~120℃溫度條件下,向甲醇鈣中加入γ-氯代丁酸甲酯,反應過程中控制溫度恒定,并收集過程中產生的甲醇,然后通過蒸餾得到環丙甲酸甲酯。本發明方法工藝簡單,生產所必需的原材料種類少,且部分原材料可以回用,產品收率高,質量好,安全環保。

三、CN201410425204.X涉及用三氟化硼-10制備硼-10酸的方法。以無水甲醇為溶劑,由三氟化硼-10與甲醇鈣進行反應生成硼-10酸三甲酯,對反應產物進行固液分離后,取液相混合物進行水解得到硼-10酸。本發明的方法,分為酯化和水解兩個過程。酯化過程中以甲醇為溶劑,由三氟化硼-10與甲醇鈣進行反應,得到硼-10酸三甲酯與甲醇的混合物。對反應產物進行蒸餾,餾出物進行水解得到硼酸、甲醇和水的混合溶液。經過濃縮、結晶得到硼-10酸。蒸餾后的固體副產物含量單一,主要成分為氟化鈣。用本方法得到的硼-10酸收率達到95.2%以上,采用GBT12684-2006的檢測方法檢測硼酸純度可達99.7%以上。

四、CN201810814882.3涉及一種對苯二甲酸二烯丙酯的制備方法,在反應器中加入對苯二甲酸二甲酯、丙烯醇、甲醇鈣和/或乙醇鈣,開啟攪拌,升溫至90~145℃反應,精餾柱頂溫在60~95℃之間,保溫反應,取樣檢測,對苯二甲酸二甲酯含量小于0.5%時停止加熱;降溫至100℃以下,加水、酸,繼續降溫至60℃,靜置分層;取下層水洗、分層,升溫真空蒸餾除去少量的水后,得對苯二甲酸二烯丙酯。該方法大大提高了酯交換反應的效率,縮短了酯交換反應的時間,不需要脫色處理,產品色度低,提高了產品品質,催化劑分離簡單、迅速、徹底,降低了催化劑處理成本;整體工藝更加簡化,更適應自動化生產等先進操作方式,提升了整體工藝的自動化程度。

制備[2]

甲醇鈣合成反應:在密封反應釜內,向碳化鈣中滴加甲醇,其中碳化鈣與甲醇的摩爾比為1:2~6,生成甲醇鈣。

主要參考資料

[1] 劉學軍,樸香蘭,王玉軍,朱慎林.甲醇鈣催化菜籽油酯交換反應制備生物柴油的研究[J].石油煉制與化工,2007(10):21-24.

[2] CN201710902486.1 一種環丙胺中間體環丙甲酸甲酯的制備方法

[3] CN201410425204.X用三氟化硼-10制備硼-10酸的方法

[4] CN201810814882.3一種對苯二甲酸二烯丙酯的制備方法