nghiên cứu chế tạo xúc tác axít rắn trên cơ sở al2o3 biến tính bằng la và zn để điều chế biođiesel từ nguồn mỡ động vật đã qua sử dụng

1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
…………………….


LƯU VĂN BẮC


NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO XÚC TÁC AXÍT RẮN TRÊN CƠ SỞ Al
2
O
3

BIẾN TÍNH BẰNG La VÀ Zn ĐỂ ĐIỀU CHẾ BIODIESEL
TỪ NGUỒN MỠ ĐỘNG VẬT ĐÃ QUA SỬ DỤNG


Chuyên ngành: Hóa dầu và xúc tác hữu cơ
Mã số: 60 44 35

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC


NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS-TS TRẦN THỊ NHƢ MAI

Hà Nội - 2011


2
MC LC

Trang
Mở đầu
7
 I: TNG QUAN
ng tái to, ngu
8
8
1.2. Nhiên liu Sinh hc






1.4.1. ng ca tp cht trong nguyên liu
1.




m các h xúc tác cho phn ng este
chéo hóa
1.5.2. Mt s h xúc tác axít rn
1.5.3. Xúc tác th h mi Zn, La/-Al

2
O
3

ng nghiên cu c tài
C NGHIM

-nhôm oxit



10
10
11
15
15
16
19
19
20
21
22
22
22
26

27
30
31
33

33
33
34
35


3
2.2.2. Gii hp NH
3
: TPD-NH
3

2.3. Phn ng este chéo hóa
n sn phm
T QU - THO LUN
-Al
2
O
3

-Al
2
O
3

3.2.1. nh nhiu x tia X
3.2.2. Gii hp NH
3
: TPD-NH
3

3.2.2. Ph tán sng tia X
3.3. Phn ng este chéo hóa m bò
nh ch s axit béo t do ca m bò
3.3.2. Nghiên cu hot tính xúc tác vi phn ng este chéo hóa
m bò
KT LUN
TÀI LIU THAM KHO
36
38
40
41
42
42
45
45
46
47
49
49
50

59
60

4
DANH MC HÌNH NH

Trang
 1.1. Nhu cu s dng trên toàn th gi
Hình 1.2. D  s bii nhu cu s dng ba ngu
ng chính t 
Hình 1.3. Chu trình sn xut và s dng biodiesel.
Hình 1.4. ng CO và ht rn phát thi  dng nhiên
liu diesel hóa thch và các loi nhiên liu hn hp Bxx.
Hình 1.5. ng NO
x
phát th dng nhiên liu
diesel hóa thch và các loi nhiên liu hn hp Bxx.
Hình1. 6. ng sinh khc s dng trên toàn th gii.
Hình 1.7.  nhit phân triglyxerit ca axit béo bão hòa (Alencar, 1983).
Hình 1.8.  nhit phân triglyxerit (Schwab, 1998).
Hình 1.9. ng ca nhi  chuyn hóa ca phn ng
este chéo hóa du ht bông vi metanol, xúc tác H
2
SO
4
.
Hình 1.10. Gi thit v s hình thành các tâm axit trong cu trúc ca SO
4
2-

/ZrO
2
Hình 1.11. Mt s vt liu nn silica bin tính bi axit sulfonic
Hình 1.12. Vt liu nn carbon bin tính bng axit sulfuric.
HÌNH 1.13. Xúc tác lai, i Ta
2
O
5
/Si(R)SiH
3
PW
12
O
40

1.14. Hai loi tâm axit trên b m-nhôm oxit.
Hình 2.1. 












Hình 2.2. Nguyên lý ca phép phân tích EDX.

Hình 2.3. EDX trong TEM.
Hình 2.4.  thit b phn ng trong phòng thí nghim.
Hình 3.1. nh nhiu x tia X góc rng ca mu A-10 sau khi nung.
Hình 3.2. nh nhiu x tia X góc rng ca mu A-15 sau khi nung.
Hình 3.3. nh nhiu x tia X góc rng ca mu MA.
Hình 3.4: Kt qu gii h
8
9

12
13

14

16
17
18
21

28
29
29
30
31
36
38
39
40
44
44

45
46


5
Hình 3.5. Ph tán sng tia X ca mu MA.
Hình 3.6. Ph tán sng tia X ca mu MA.
Hình 3.7. Ph tán sng tia X ca mu MA
Hình 3.8. S ca sn phm phn ng s dng xúc tác MA
Hình 3.9. Ph MS ca Pentadecanoic acid, 14  methyl -, metyhyl ester
có trong sn phm.
Hình 3.10. Ph MS ca 9-Octadecenoic acid (Z), metyhyl ester có trong
sn phm
Hình 3.11. So sánh hing ti phn ng s dng hai h
xúc tác khác nhau: MeONa (trái) và MA (phi).
47
48
48
52
53

54

56

6
DANH MC BNG

Trang
Bng 1.1. Mt s thông s vt lý ca biodiesel, diesel hóa thch,
du thc vt.
Bng 1.2. Tóm tm ca các h xúc tác cho phn ng
este chéo hóa.
Bng 1.3. Mt vài thông s vt lý c-nhôm oxit.
Bng 3.1. Hi ng hình thành gel vi các t l mol Al
3+
/ure
khác nhau
Bng 3.2. Kt qu ng nguyên t trong mu MA
bng EDX

Bng 3.3. Kt qu nh ch s axit ca m bò
Bng 3.4. Nghiên cu  ng ca xúc tác MA vi phn ng
este chéo hóa.
Bảng 3.5. Thông s phn ng este chéo hóa vi xúc tác MA và MeONa
11

26

30
43

49

50
51
55











7
MỞ ĐẦU
ng thc và bii khí hu

 si vi toàn cu. Vic tìm kim nhng ngung dài hn và
thân thin v dn thay th ng hóa thch là nhim v cp thit ca
nhân loi hin nay. Quá trình chuyn hóa sinh khi (transformation of biomass) và chuyn
hoá các sn phng thc v c các hp cht hóa hc hu dng có th coi
ng ngn nhi mc tiêu phát trin mt cách bn vng, là xu th tt yu trong
c s quan tâm gii khoa hc trên th gii và 
c ng dng nhiu trong hóa hc hii.
Các sn phm chuy các axit béo t i este t
du m ng thc vt hic s dng rt rng ng dc
coi là có tit cu ch dung môi và nhiên liu.
c sn xut t ngun du, m ng thc vt qua phn ng este chéo hóa
có th c xem là con  i mc tiêu to ra nhiên liu tái sinh nhanh nht và là xu
th tt yn.  nhi gi
ng dng thc t. Không nm ngoài xu th phát triu quan tâm
nghiên cu và tin hành sn xut loi nhiên lin này t các ngun nguyên liu sn có trong
c, ví d  các ngun m bò hoc m  Phát triển nhiên liệu sinh học
đến năm 2015 tầm nhìn 2020  c khng trong 2009.
 Vit nhiu nghiên cc ti sn xut biodiesel thông
qua phn ng este hóa chéo du m ng thc vt vi xúc tác ki
chung thì các sn phc mt s thông s k thut yêu c 
nhc, cn carbon hoc ch s axit. Xu th chung ca th gii hin nay là s dng các
xúc tác axit rn d th cho các quá trình chuyn hóa du m ng thc vt thành nhiên liu.
Lu tài
“Nghiên cứu chế tạo xúc tác axit
rắn trên cơ sở Al
2
O
3
biến tính bằng La và Zn để điều chế biodiesel từ nguồn mỡ
động vật đã qua sử dụng”

.


8
 I: TỔNG QUAN
ng tái to, ngu
V t trong nhng mi quau
ca th gii trong nhi ln nay, nhiên liu hóa thch vn
ng chính cho nhân loi. Theo thng kê c
 ng Quc t    .1) thì nhiên liu hóa
thch cung cp khong 81 % tng tiêu th toàn c
%; du mng ht nhân chim khong
6,2 %; phn còn li t các ngung mng 2,2 %)
và các ngung sinh khi (khong 10,7 %). [20]

Hnh 1.1. Nhu cu s dng trên toàn th gi
 ng hóa thch cung c  ng cho nh  n
giao thông, các nhà máy công nghii m các toà nhà và sn
c v i sc tính, trong khoi ca
th k c, nhu cng ca toàn th git
nhiu d ng, vi t tiêu th ng toàn cu hin
nay thì tr ng du và khí t nhiên s ng xuyên nt gim
mnh trong th k XXI.


9

Hình 1.2 D  s bii nhu cu s dng ba ngung chính t

 vn cn nhng ngung hóa thu

m  ng nhu cng trên toàn th gii. Tuy nhiên, vì
nhng nguu hn và gây ra nhng ng xn môi
ng nên ngay t bây gi nhân loi phi tìm cách nâng sao hiu qu s dng
ng và nhanh chóng tìm kim nhng ngung thay th  giãn
dài nhu cu s dng hóa thch.
Mc dù có nhiu ngu       c con
i sn xut và phát tri   ng hydro, nhi  n,
nhi       ng Mt tr   ng
h      t ngu     kh 
thay th cho ngung hóa thch hóa thch. Trên th gii hin
nay, có gn hai t i vc tip cn vi nhng ngu
ng hii nói trên. Mt trong nhc xem là kh
thi nh gii quyt bài toán tìm kim ngun nhiên liu thay th cho
ng hóa th  dng các loi nhiên liu Sinh hc
bic sn xut t ngun nguyên liu sinh khi.


10
1.2. Nhiên liu Sinh hc

Nhiên liệu Sinh học: là mt trong s nhng loi nhiên liu có ngun
gc t sinh khi. Thut ng này bao gm sinh khi rn, nhiên liu lng và các
loi gas Sinh hc khác. Chúng là nhng ch  n cha carbon nm
trong chu trình quang tng hp ngn hn. Nhiên liu Sinh hc có nhiu th
h, ni b h u tiên vi bioancol, bioete, biodiesel, diesel
xanh, du thc vt tng hp [5].
Biodisel: là hn hng là metyl este) ca axit
béo mc sn xut t du thc vt hoc m ng vt, nó có các
tính ch  ng v  c sn xut t du m và có th s
dng trc tin ph

c   ]. Biodiesel có nh     m chp
cháy cao, ch s xetan l nht thp, tính nhn cao, có th b phân
hy Sinh hc, thân thin vng do trong quá trình s dng bc
x   i khác so vi các nhiên liu
hóa thng [22].
Do giá thành ca nhiên liu hóa thch luôn  mc cao nên nhiên liu
Sinh hc nt trong nhng ngành công nghip có t 
ng nhanh nht th gii hin nay. Nhiu quc bit là M và các
 tr tích cc cho các công ngh sn xut biodiesel t
sn phm nông nghin 6,5 t tc sn xut
trên toàn th ging ca M và khi EU chim khong 88 %
(theo thng kê ca Ngân hàng Th gii, 2008).
c sn xut ch yu t du, m ng thc vt và giá thành
ca ngun nguyên liu sinh khi này chim khong 80 % giá thành sn xut
biodiesel. Giá thành ca biodiesel hin ti v    i diesel hóa
th  khc ph  m này, mt s nhà sn xu  


11
ng công ngh vào các ngun nguyên liu giá thành r m bò
m ca vic s dng m bò là làm gim giá thành sn xut và x c
mng ln cht thi gây ô nhing.

 n xut t du m, biodiesel có th s dng
t trong. Biodiesel có th c s d
t-ng [22 c s di
dng tinh khit hoc pha trn vi diesel theo mi t l (ký hiu là Bxx, ví d
 có th làm ging phát
thi ht rn kh6].
Bng 1.1 t s thông s vt lý ca diesel, biodiesel và mt

loi du thc vt (Karamja). Ch s xetan c
thy kh  t cháy nhiên liu ca biodiesel t     t
tr nht và ch s HHV (Higher Heating Value) c
i gn v    ng yu t quan tr  quy nh kh
      làm nhiên liu ch   t nén ca
biodiesel. Ngoài ra, có th nhn ra r nht ca du thc vt l
rt nhiu so vi diesel, do vy không th trc tip s dng du thc v
thay th c mà phi chuyn v biodiesel. Có mm khác bit
ln v tính cht vt lý cm chp cháy. C th,
giá tr m chp cháy cng lu so vi diesel.
Bảng 1.1. Mt s thông s vt lý ca biodiesel, diesel hóa thch, du thc vt.
Tính chất
Diesel
Dầu Karamja
Biodiesl
Tỉ trọng (gm/cc)
0,86
0,95
0,87
Độ nhớt
4,98
8,10
6,22
Chỉ số HHV (kJ/kg)
44579
-
38500
Chỉ số xetan
47
-

50


12
Điểm chớp cháy (
o
C)
74
-
153
Ưu điểm của biodiesel so với diesel hóa thạch
S c nghiên cu và phát trin các quy trình sn xut nhiên liu
Sinh hc s quan tâm ca các nhà nghiên cu là
n lý thuyt thì vic s dng nhiên liu Sinh hc không làm
ng khí carbonic (nguyên nhân chính gây ra hiu ng nhà kính) b
n.

Hình 1.3. Chu trình sn xut và s dng biodiesel.
Chu trình sn xut và s dc mô hình hóa trong hình 1.3.
u, khí carbonic trong khí quyc thc vt hp th trong quá trình
quang h c chit xut t ngun thc vc chuyn hóa
c gii phóng và quay tr li
khí quyn. Thc vt s li hp th  bu mt chu trình mi. Do
vy, chu trình này hng khi carbonic trong khí
quyt cháy các loi nhiên liu hóa thc
ng carbonic phát thng s vô cùng ln.


13
S dm s phát thi carbon monoxit và các

ht cht thi r   ng. Hình 1.4 cho thy s khác bit gia hàm
ng khí CO và cht thi rn bc x t các lo dng nhiên liu
diesel hóa thch v dng nhiên liu hn hp Bxx.

Hình 1.4. ng CO và ht rn phát th dng nhiên liu
diesel hóa thch và các loi nhiên liu hn hp Bxx.
ng biodiesel trong hn hp Bxx ng khí CO bc
x s càng gim bi trong biodiesel có nhin ng oxi
hóa gia carbon monoxit và oxy din ra hoàn toàn to thành khí carbonic.
m quan trng ca biodiesel do CO là mt khí rc, gây ra
nhiu bnh v ng hô hp. Ngoài ra không ch ng CO mà hàm
ng các ht khí thi rn bc x  dng biodiesel, nguyên
nhân có th là do biodiec s dng  u kin nhi 
 c s oxi hóa không hoàn toàn và tích t ca các sn phm cha
carbon to thành các ht thi rn.
Nhược điểm của biodiesel so với diesel hóa thạch
Mc dù biodiesel có nhit trso vi diesel hóa thch
t s m hn ch. Vic s dng biodiesel làm cho hàm


14
ng khí thi NO
x
ng oxy nhi
vi diesel hóa thng nhit ta ra rt
lng nhit này làm cho nhi ct
y các quá trình oxi hóa N
2
trong không khí thành NO
x

.

Hình 1.5. Hàm lượng NO
x
phát thải trong động cơ sử dụng nhiên liệu diesel hóa
thạch và các loại nhiên liệu hỗn hợp Bxx.
S dng nhiên li v 
c làm hng mt s b phn bng cao su và không d
y khi ho ng mnh
và nhanh h
Ngoài ra, vic sn xut biodiesel có thc s thân thin vi môi
ng hay không vt v gây nên nhiu tranh cãi. Mc
   các nhà khoa hc và nhà qun lí vn khuyn khích s dng
nhiên liu Sinh h làm gim s phát thi khí carbonic ra ngoài khí
quyn. Tuy nhiên, có mt s nhóm nghiên cu  M và Bc Âu v
ra nhng khuyn cáo rng nhiên liu Sinh hc s góp ph  y


15
nhanh quá trình bii khí hu ct. C th, nhóm nghiên cu
ca Finn Danielsen thu  n và Sinh thái hc Bc Âu
c rng s dng ngun nhiêu lii m
th k mi "tit ki c m ng khí thi CO
2
  i
ng CO
2
phát thi do tình trng phá r trng các loi cây phc v
sn xut nhiên liu này.



Sinh khối: là tng trng ca sinh vt sng trong sinh quyn
hoc s ng sinh vt sng trên m din tích, th tích vùng. V
bn cht hóa hc, sinh khi là các phân t hng ln, có cu
trúc lignoxenluloza. Sinh khi là ngun nguyên liu trin vng cho công
nghip hóa cht và là ngung có kh 
ng hóa hc - ngung t mt trthc vt qua
quá trình quang hp. Nhiên liu sinh khi có th  dng rn, lng, khí
t cháy s ging [28].
Dầu, mỡ động thực vật: là các lipit có ngun gc t các vt th
sng. V bn cht Hóa hc, c du và m ng thc vc to
thành ch yu (khong 95 %) t các triglyxerit ca nhng axit béo có
phân t khi lng là C
12-18
, ví d 
axit palmitic, axit stearic. Ngoài các triglyxerit, trong du, m ng
thc vt còn có khong 5 % axit béo t c,
mch th  ng có s nguyên t carbon chn. Các axit béo
không no có th cha 1, 2 hoc 3 liên k   b oxi hoá
bi oxi không khí làm cho du, m b hng (ôi, thiu), b polyme
hoá to thành màng, b kh  v trí nn thành axit béo no.
Kh n ng ci s 


16
ca nt ca du, m do thành phn và bn cht ca các
axit béo quynh. Ngoài các axit béo t do, còn có mng nh
pho

Hình1. 6. ng sinh khc s dng trên toàn th gii.


Hin nay, du, m ng thc vt có mt vai trò quan trng trong công
nghip hóa cht và nhiên lin nguyên liu l sn xut các
loc phm, nha, polyme, m phc bit là
các loi nhiên lin phm nhiên lic sn xut
t du, m ng thc vt và các sn phm chuyn hóa ct
c quan tâm nghiên cu bi kh ng dng thay th cho các loi nhiên
liu hóa thch.


17

Phương pháp nhiệt phân: u, m ng thc v
c nghiên c b sung thêm ngun nhiên liu cho các quc gia trong
Chin tranh th gii th nht và th hai. V
triglyxerit nc chuyn thành các phân t nh 
nhit hoc nhit -         
ng trong Hóa dc bit, nhiên liu nhc qua quá trình này
là các nhiên liu ging diesel do có nhiu thành ph
 u diesel.
i nhi ng trong khong 300-
500
o
C và vin phm r nhiu sn phm ph sinh
ra trong quá trình phn ng [26] và các nhà nghiên ct lun rng khi
nhi nhing sn phm chính gim dn [14].


18

Hình 1.7.  nhit phân triglyxerit ca axit béo bão hòa (Alencar, 1983). [5]

Hình 1.8.  nhit phân triglyxerit (Schwab, 1998). [19]


19
     là mt trong nh  
c s d sn xui cao. Các loi ancol
u có th c s
d       c s dng rng rãi nh c
bit là metanol do giá thành r và thun tin trong quá trình vn chuyn
và tin hành phn ng [33].
Trong Hóa hc H n, thut ng c s dng
 mô t phn i hp phn OR
1
ca
este bi hp phn OR
2
ca mt ancol. Phn c xúc tác bi axit,
c enzym [31].

ng dng ca phn ng este chéo hóa không ch dng li  quy mô
phòng thí nghim mà còn m rng ra vi nhic thc t 
trng nht vn là trong sn xut biodiesel và glyxerin. Ngun du m thiên
c tinh ch  loi b các tp cht và tin hành phn ng este hóa
chéo vi các ancol trong s có mt ca xúc tác. Toàn b quá trình là mt
chui gm ba phn ng liên tip và thun nghch vi các sn phm trung gian
là các mono- và diglyxerit.

 Con đường tạo ra nhiên liệu tái sinh nhanh nhất

20


ng các tp chc bit là axit béo t c trong nguyên
liu, là thông s c bit quan trng n phn ng este chéo hóa.
V phn ng este chéo hóa ding
axit béo t do phi th- 2 % khng (tùy loi xúc tác).
Nu trong nguyên liu có nhiu axit béo thì d xy ra phn ng xà
n ng không mong mun, làm gim hiu sut biodiesel,
c tách loi sn phm. Xà phòng
 nht ca hn hp, tc
tách sn phi tác dng ca nhi, xà phòng có th b n, rt
 tách khi sn phm [10].

c trong nguyên li    n hiu
suc bit là  nhi cao, có th xy ra phn ng
thy phân triglyxerit to ra diglyxerit và các axit béo t do. i tác dng ca
 chuyn thành xà phòng.

Nhi có kh y t phn ng este chéo hóa. Hình 1.8
mô t ng ca nhi  chuyn hóa ca phn ng este chéo hóa
gia du ht bông vi metanol, xúc tác H
2
SO
4
. Kt qu ch ra r chuyn
  
nht ca du gi tr  p xúc

 xy ra phn 


21
Tuy nhiên khi nhi t quá mng t
t to ra biodiesel s gim vì nhi phn y các
phn ng xà phòng hóa và thy phân metyl este. Nu nhi phn t
m sôi ca metanol, s có nhiu c hình thành,
hn ch s chuyn khi trên b mng thi metanol b bay
m hiu sut phn ng và gây ô nhing bi metanol rt
c hi. Theo mt s nghiên cu thì các phn ng s dn
hành  nhi thi các phn ng s dng xúc tác axit [38].

Hình 1.9. ng ca nhi  chuyn hóa ca phn ng este chéo hóa
du ht bông vi metanol, xúc tác H
2
SO
4
.


22


Tác gi Freedman   u thy r  chuyn hóa ca
phn i gian phn ng [11u phn
ng din ra chm do s trn ln và phân tán ca metanol vào du, m.
Sau mt thi gian thì t phn  t nhanh. Vi xúc tác
axit thì thi gian phn ng chng
th y phn i xúc tác d th. Tuy nhiên, thi

gian phn ng quá lâu thì có th xy ra phn c, phân hy metyl
este, làm gim hiu sut phn  ng thi, trong công nghip, thi
gian phn ng quá lâu s n yu t kinh t.

Trong phn ng este chéo hóa, t s hp thc ca metanol và du
là 3:1. Vì vy theo nguyên lý chuyn dch cân bng thì s d
metanol s   o ra metyl este. Mc dù vy, n   u
metanol thì s c tách và tinh ch sn phm. T l
metanol/dc s dng tùy thung xúc tác. Vi xúc tác
ng th thì ch cn t l khong 6:1, vi xúc tác d th 
hay SrO thì t l  ng 9:1 hoc 12:1. Nu s dng xúc tác
c bit là các axit d th 
®
15thì t l metanol/du
i rt cao, thm chí có th ti khong 300:1.

Công ngh sn xut biodiesel hin nay ch yu s dng xúc tác
ng thc bi  ng xúc tác t i
vi NaOH là khong 1,0 - 1,5 % khng, còn vi KOH là khong 0,5 -
2,0 % khng xúc tu
sut biodiesel s ng th ng


23
xúc tác quá ln s tu kin thun li cho phn ng xà phòng hóa, làm
gim hiu sut phn ng và hao mòn xúc tác. Vi xúc tác axit thì cn hàm
 gây ra nhng v nghiêm tr
thit b và ô nhing.

Phn ng este chéo hóa không xúc tác din ra chng cn

nhi và áp su phn ng din ra hoàn toàn. Kusdiana và Saka
[8u ht ci vào mt quá trình este chéo hóa khi không có mt
xúc tác trong methanol siêu ti hn và h n thy rc
trong phn ng không n s chuyn hóa dc li, s
hin din ca mc nh hình thành các
metyl este và quá trình este hóa ca các axit béo t do ding thi
trong m  n. Mc dù sn phm có th phân tách d dàng do
không có xúc tác axit hoc      i hn này cn
c tin u kin nhi và áp sut cao (250 400
o
C và
35 60 MPa).
            
         axit và    Axit
sulfuric và hidrocloric txit
     axit       xit này có
             
            
 [9]. Bên ci các
u kin này thì tt c các thit b cn phi chng ch c s 
ng acid [34]. NaOH và KOH là nhng ví d n hình
v các xúc tác  ng th c s dng trong công
ngh [25, 18]. Phn ng este chéo hóa có th c thc hin trong mt


24
thi gian ng    u kin phn   i khiêm tn
[14]. Mc dù vc và axit béo t do cha trong
du phi rt thp bi s hình thành xà phòng có th tiêu th cht xúc
     m hiu sut ca metyl este. Mt trong nhng

 m ln nht c  ng th là chúng không th tái s
dng hoc tái sinh, bi xúc tác b tiêu th trong phn ng và vic tách
loi xúc tác khi sn phm là r  i nhiu dng c
thí nghin nhng chi phí sn xua,
quá trình này không thân thin v ng bi có m ng ln
c thc to ra trong quá trình tách loi sn phm [30].
Da vào nhng ti trên, vic phát trin mt xúc tác rn có v
t gii pháp thích h khc phc nhng v n
  ng th. Các hydroxit kim loi [33], phc cht kim loi [10],
oxit kim lo  CaO [38], MgO [11], ZrO
2
[17] và các xúc tác cht
mang [27c khn. Xúc tác này không b
tiêu th hoc hòa tan trong phn  d dàng tách loi
khi sn phm. Kt qu là sn phm không cha các tp cht ca xúc tác
và chi phí cn tách loi cui cùng s c gim xung. Xúc tác
 d dàng tái to và tái s dn vi môi
n x lí axit hon tách loi
[35]. Tuy nhiên, mt trong nhng v ln xúc tác d th
là s hình thành ca ba pha vi ancol và du dn ti nhng gii hn
khu    m t  phn ng. M    khc
phc v  chuyn kh i vi xúc tác d th là s dng m ng
nhnh dung môi h tr ng dung môi, co-sol y kh
 n ln ca du và met  y nhanh t  phn ng.
Tetrahydrofuran (THF), dimetyl sulfoxit (DMSO), n-hexan và et
c s d    i vai trò ca mt dung môi h tr


25
trong phn ng este chéo hóa ca du thc vt và metanol vi xúc tác

rn. Gryglewicz   d t xúc tác  rn cho
phn ng este chéo hóa ca du ht ci vi metanol và sau khi phn ng
di  ng metyl este nh t hiu sut 93 %. Tuy
nhiên, bng cách thêm m ng nh nh THF vào hn hp du-
meti hiu sui gian phn ng ch còn là
120 phút. M      y các quá trình chuyn khi
liên quan ti xúc tác d th là s dng các cht tr hot hóa cu trúc
(structure promoter) hoc các xúc tác ch   có th to ra din
tích b mt riêng l u l ry kh 
hút và phn ng vi các phân t triglyxerit c ln.
Nhiu nghiên cc ti tng hp và phát trin các
xúc tác rn cho các phn      khc ph  c
m t vic s dng xúc tác d th và có kh m chi phí sn xut
biodiesel xung tht quá trình m
sn xut biodiesel liên tc   i, trong quá trình này các
xúc tác rn cha oxit kc s dng và kt qu cho thy
ri bt kì mt x  loi b xúc tác
khng metyl este, gn vi giá tr lí thuyc
 nhi và áp sua, glyxerol nhc trong quá trình
 tinh khit xp x 98 %.
ng dng ca xúc tác d th  sn xuc xem xét bi
mt s nhà nghiên cng kho sát ca Di Serio và Lotero ca
xúc tác  rng hc phn ng este chéo hóa c
phc làm sáng t. Tuy nhiên, trong bài báo này, ng dng ca các
loi xúc tác rc bit là oxit kim loi và cht mang oxit kim loi,
trong phn ng este chéo hóa ca du thc v sn xuc