《表1 用于合成生物柴油的纳米金属氧化物催化剂概况》

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《纳米催化剂在生物柴油合成中的应用》

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注：催化剂用量以原料油质量为基准计算得到，下同；K10MMT为蒙脱土的一种型号；NCC为纳米微晶纤维素；PVA为聚乙烯醇；MSZ600为介孔SO24-/ZrO2，焙烧温度为600℃的简写。

KAUR等[20]报道了一种简单的方法制备Ti O2/Si O2负载W的纳米催化剂用于废棉籽油酯交换合成生物柴油，最佳工艺条件下，生物柴油产率达98%，但重复使用5次后，产率下降到50%。电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）表征发现，催化剂重复使用4次后，W流失较为严重，导致催化剂活性降低。SALIMI等[21]通过共沉淀法制备了Zn O/Bi Fe O3纳米固体碱并用于催化菜籽油与甲醇酯交换反应，在最佳反应条件下，生物柴油产率可达95.43%，重复使用5次后产率仍能达到92.08%；CO2程序升温脱附结果显示，Zn O引入Bi Fe O3后增强了催化剂的碱性，改善了其在催化生物柴油合成中的催化活性。MOHEBBI等[22]利用Mo O3/B-ZSM-5纳米催化剂催化油酸与甲醇的酯化反应。研究发现，Mo O3的引入减弱了Mo O3/B-ZSM-5纳米催化剂的酸性，但增加了酸性位点，且该纳米催化剂具有高结晶度、高比表面积及介孔结构，在催化酯化反应中，表现出优异的催化活性及稳定性，催化剂重复使用6次，转化率仅下降5%。纳米金属氧化物催化剂在催化合成生物柴油中的应用概况见表1。由表1可知，纳米混合金属氧化物一般比单一纳米金属氧化物的稳定性高。这是由于纳米混合金属氧化物中的氧化物之间具有较强的相互协同效应，改善了其稳定性；另外，纳米金属氧化物催化剂重复使用次数虽能达到5～9次，但经重复后催化活性下降较快，不利于工业化循环使用。因此，未来开发纳米金属氧化物应从提高其稳定性入手。