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溫合條件下液相氫化應用於糠醇轉化至四氫糠醇

為了解決How to convert chrom的問題，作者鄭偉安 這樣論述：

現今能源與環境議題日益漸增，在許多場合都被頻繁討論，人類毫無節制地使用石化燃料，不僅影響環境生態，更是漸漸將現代社會推向危險邊緣。而由纖維素轉換得到的生質能被科學家宣稱是解決這個問題的良藥，可作為未來替代石化燃料的綠色能源。我們需要發展更進一步的程序得到木質纖維素的衍生物，氫化反應就是其中之一。經由糠醇 (furfuryl alcohol ,FFA)進行氫化反應可以得到的四氫糠醇 (Tetrahydrofurfuryl alcohol , THFA)，被認為是農業上的「綠色溶劑」，也是可作為其他有用的化學物質之前驅物。此氫化反應通常要在高壓且100 °C以上的條件下進行，本研究則是利用硼氫化

鈉作為氫氣來源，在液相且溫和的條件下 (室溫, 1 atm) 即可反應。我們已也在氣相進行反應，並且將最適條件下的結果與液相比較。銠金屬(rhodium, Rh) 附載於碳材上的商業觸媒可作為氫氣的載體，促進本氫化反應的進行。在硼氫化鈉作為氫氣來源的系統下，此反應可在2小時內糠醇 (FFA)轉化率達到100%，並四氫糠醇 (THFA)的產率達到79% 。利用氫氣氣體進行氫化反應則可以於50 °C的條件下，在11小時糠醇(FFA)轉化率達到 94%，四氫糠醇 (THFA)的產率則是達到93%。在液相反應的選擇性相對雖然比較差，在常溫下進行反應仍是優勢，另外儀器設置簡易可以降低工業生產的成本，使此

程序更具價值。或許可以成為往後進行其他的氫化反應的另一種選擇。

利用攪拌填充床反應器降低質傳阻力增進生質柴油酯化-轉酯化效率

為了解決How to convert chrom的問題，作者李姿樺 這樣論述：

由於地球暖化的議題受到越來越多的關注，所以如何將植物油轉酯化成生質柴油變得相當重要。生質柴油為一普遍之生質能，其性質與傳統石化柴油相近，又能和石化柴油混合使用，亦具有無毒、生物可分解、成分中不含硫化物和芳香族類等優點，因此為目前為重要的替代能源之一。本研究是將顆粒狀Ca(C3H7O3)2/CaO鹼觸媒分別填充在攪拌填充床反應器中的扇形攪拌棒和四角觸媒柱中並加入大豆油和甲醇進行轉酯化反應。Ca(C3H7O3)2/CaO的內部有具高機械強度的氧化鈣做支撐，外層則是包覆甘油而形成二甘油化鈣當反應活性基。為了改善反應時，甲醇與三酸甘油脂不互溶性且分層的情況，多數的文獻都加入大量的甲醇來提高反應物碰撞

機會。然而我們將重心放在反應器的設計上，實驗結果顯示將觸媒顆粒填充於攪拌葉片或觸媒支架中，可利用旋轉所產生的剪切力來降低觸媒邊界層厚度，能促進三酸甘油酯與醇類充分混合，並使反應物和觸媒充分接觸降低質傳阻力加速轉酯化反應，同時也可減少醇類的進料量，以達到降低成本的目的。我們也針對了反應溫度、醇油進料比例、攪拌速度和觸媒的重複使用性進行探討，並以實驗數據迴歸求出反應動力式相關參數。最後為了使含自由游離脂肪酸的微藻油也能適用於此反應器，於是採用酸觸媒進行酯化，再用鹼觸媒轉酯化的兩階段反應，其產率在滯留時間123分鐘時可達到96.05%。