基于生物柴油制备的磺化聚醚砜复合膜研究

本书提出了基于生物柴油制备的磺化聚醚砜复合催化膜研制及膜反应器动力学研究，探索了复合催化膜催化酯化制备生物柴油及连续催化酯化反应动力学，为复合膜连续化制备生物柴油工业化奠定了理论基础。本书内容丰富，既有大量的基础理论和分析，又列出了翔实的实验，可供膜及相关领域的研究人员、工程技术人员阅读，也可作为纺织、材料、化工相关专业本科生、研究生的参考书。

石文英，博士，博士后，副教授。现为河南工程学院非织造材料与工程系主任。河南省高层次人才中原千人计划-中原青年拔尖人才，河南省教育厅学术技术带头人，河南省优秀青年科技专家，获河南省青年科技奖。主持完成国家自然基金青年基金1项，省级项目3项，市厅级项目6项，企业横向项目2项。发表SCI期刊论文40余篇，中文核心30余篇。授权国家发明专利5项。获得河南省教育厅科技成果项目二等奖1项，获得河南省科技学术论文二等奖3项。

第1章 概述
1.1 生物柴油概述
1.1.1 生物柴油的国内外发展状况
1.1.2 生物柴油的理化性质
1.1.3 生物柴油的原料
1.1.4 生物柴油的性能
1.2 生物柴油的制备方法
1.2.1 物理法
1.2.2 化学法
1.2.3 生物酶法
1.2.4 两步法
1.3 制备生物柴油的催化剂
1.3.1 均相催化剂
1.3.2 非均相催化剂
1.3.3 酶催化剂
1.4 膜催化制备生物柴油及膜反应器
1.4.1 膜催化技术及其优点
1.4.2 膜催化法制备生物柴油
1.4.3 膜催化反应动力学研究进展
1.4.4 膜反应器概述
1.4.5 催化膜反应器发展
1.4.6 催化膜反应器的优点
1.4.7 膜催化接触器及其优点
第2章 SPES/PES共混催化膜制备及酯化性能研究
2.1 实验材料
2.1.1 实验药品
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 磺化聚醚砜制备
2.2.2 磺化聚醚砜表征
2.2.3 催化膜制备
2.2.4 酸值测试和转化率计算
2.2.5 间歇催化酯化实验
2.2.6 气-质联用仪测试产物
2.3 结果与讨论
2.3.1 催化酯化反应研究
2.3.2 催化剂重复使用性能
2.3.3 产物成分分析
2.4 本章小结
第3章 SPES/PES/NWF复合催化膜制备及微结构调控
3.1 实验材料
3.2 实验方法
3.2.1 非织造布改性
3.2.2 复合膜制备
3.2.3 复合膜表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 非织造布筛选与改性
3.3.2 复合催化膜结构表征
3.3.3 非织造布对复合膜结构影响
3.3.4 复合膜孔径及孔隙率测定
3.3.5 SPES/PES膜静态接触角测试
3.3.6 复合膜离子交换容量测定
3.4 本章小结
第4章 SPES/PES/NWF复合催化膜催化酯化性能研究
4.1 实验材料
4.2 实验方法
4.2.1 复合膜催化性能表征
4.2.2 复合膜连续催化反应
4.2.3 停留时间计算
4.2.4 催化膜与浓硫酸、离子交换树脂催化性能比较
4.2.5 酯化产物水含量测定
4.2.6 酯化产物硫含量测定
4.3 结果与讨论
4.3.1 单层复合膜催化性能
4.3.2 复合膜层数对催化性能影响
4.3.3 多层复合膜催化性能
4.3.4 复合膜与硫酸和离子交换树脂催化性能比较
4.3.5 复合膜稳定性测试
4.4 本章小结
第5章 SPES/PES/NWF复合膜连续催化酯化反应动力学研究
5.1 动力学模型建立
5.1.1 内扩散阻力
5.1.2 外扩散阻力
5.1.3 反应速率方程
5.1.4 单层膜催化反应动力学模型推导
5.1.5 多层膜催化反应动力学模型推导
5.1.6 模型预测
5.2 结果与讨论
5.2.1 内扩散阻力
5.2.2 外扩散阻力
5.2.3 反应速率常数与膜孔隙率的关系
5.2.4 反应活化能与指前因子
5.2.5 单层膜动力学模型验证
5.2.6 多层膜动力学模型验证
5.3 本章小结
第6章 结论
参考文献