1.本发明涉及一种双金属催化剂催化亚油酸异构化的方法，尤其涉及一种利用高压大气冷等离子体处理制备非负载型双金属催化剂催化亚油酸异构化为共轭亚油酸方法。
背景技术：
2.葡萄籽是一种优质食用油脂，其中亚油酸的含量占总脂肪酸的70％以上。且葡萄籽油中含有许多已知具有营养和对健康有益处的化合物，例如维生素e和维生素c、叶酸、多酚等。共轭亚油酸具有共轭双键体系是亚油酸所有的位置异构和几何异构体的混合物的总称，可称其为是亚油酸的次生衍生物，它是一种人体自身不能合成的必需脂肪酸，具有抗氧化、抗肿瘤、提高人体免疫力作用。
3.近两年由两种金属组合制成的的催化剂备受关注，经研究发现双金属型催化剂可以增加催化剂的分散度，进而提高催化效率。高压大气冷等离子体(hvacp)是一种新型加工技术，由介质阻挡放电系统组成，被广泛的应用于有机表面的改性。具有绿色环保、处理过程快以及经济实惠等优点。
4.因此本发明利用hvacp处理双金属催化剂ru-ni，从而增大催化剂的分散性，提高其催化性能，进而提高葡萄籽油中亚油酸异构化后共轭亚油酸得率，为提高催化剂催化效率提供新的方法。
技术实现要素：
5.本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供利用高压大气冷等离子体处理非负载型双金属催化剂ru-ni将葡萄籽油中亚油酸异构化为共轭亚油酸的方法，制备出一种非负载型双金属催化剂ru-ni，所制备的催化剂具有较高的分散性和催化性能。该催化剂具有更小的粒径和更大的比表面积，利用改催化剂催化异构化葡萄籽油中的亚油酸可以使共轭亚油酸的产率提升到42.52％，具有较高的价值。
6.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种利用高压大气冷等离子体处理非负载型双金属催化剂ru-ni将葡萄籽油中亚油酸异构化为共轭亚油酸的方法，包括以下步骤：
7.(1)非负载型双金属催化剂ru-ni的制备
8.在加热磁力搅拌下将rucl3(1g)溶解在去离子水(100ml)中，加热搅拌至完全溶解，再用nh3(aq)将反应体系调节至ph 9，制得a溶液。在加热磁力搅拌下将ni(no3)2(1.73g)溶解在去离子水(100ml)中，加热搅拌至完全溶解，制得b溶液。将b溶液缓慢加入到a溶液中，连续加热磁力搅拌一小时，至完全混合均匀。将混合后的溶液，倒入反应釜中，放置在电热鼓风干燥箱(110℃)中静置反应12h，然后将反应溶液进行离心、乙醇洗涤、干燥(12h)得到双金属催化剂前驱体，将所得前驱体放置在马弗炉中，400℃条件下焙烧3h。制得ru-ni双金属催化剂。
9.(2)hvacp活化非负载型双金属催化剂ru-ni
10.实验中使用到两种气体，一种为h/he混合物，另一种为氢气(100％氢气)，连接好电极电源后，先用氢气冲洗5min，流速800ml/min，以降低系统内氧气含量。再取0.3g催化剂粉末平铺在hvacp系统中，以100ml/min的速度通入h/he混合物10min，在两端施加80kv高压电在25℃下来引发hvacp。
11.(3)催化剂催化葡萄籽油亚油酸异构化
12.将hvacp活化得到的催化剂放入装有150ml葡萄籽油的反应釜中，在异构化温度180℃，催化剂添加量5.0％，搅拌速率600rpm，异构化时间3h的条件下进行油脂异构化反应。反应结束后，将反应釜静置至常温后打开，取出油脂样品，以10000
×
g离心20min，得到上层清液为产物油，下层沉淀为催化剂。
具体实施方式：
13.具体实施方式一：
14.将制备好的非负载型双金属催化剂ru-ni，置于hvacp系统中处理，在功率150w条件下，通入气体成分为5％氢气/95％氦气的气体，放电时间为60、120、180、240、300s时，考察hvacp放电时间对催化剂活性的影响。
15.具体实施方式二：
16.本实施方式与具体实施方式一的不同点在于hvacp处理功率为50、100、150、200、250w时，考察hvacp处理功率大小对催化剂活性的影响。
17.具体实施方式三：
18.本实施方式与具体实施方式一的不同点在于hvacp处理通入气体成分为1％氢气/99％氦气；3％氢气/97％氦气；5％氢气/95％氦气；7％氢气/93％氦气；9％氢气/91％氦气，考察hvacp处理通入气体成分对催化剂活性的影响。
技术特征：
1.一种利用冷等离子体处理非负载型催化剂制备富含共轭亚油酸葡萄籽油的方法，其特征通过以下步骤实现：步骤一：在加热磁力搅拌下将rucl3(1g)溶解在去离子水(100ml)中，加热搅拌至完全溶解，再用nh3(aq)将反应体系的ph值调节至9，制得a溶液，在加热磁力搅拌下将ni(no3)2(1.73g)溶解在去离子水(100ml)中，加热搅拌至完全溶解，制得b溶液；步骤二：将b溶液缓慢加入到a溶液中，连续加热磁力搅拌一小时，至完全混合均匀，将混合后的溶液，倒入反应釜中，放置在电热鼓风干燥箱(110℃)中静置反应12h，然后将反应溶液进行离心、乙醇洗涤、干燥(12h)得到双金属催化剂前驱体，将所得前驱体放置在马弗炉中，400℃条件下焙烧3h。制得ru-ni双金属催化剂；步骤三：实验中使用到两种气体，一种为h/he混合物，另一种为氢气(100％氢气)，连接好电极电源后，先用氢气冲洗5min，流速800ml/min，以降低系统内氧气含量，再取0.3g催化剂粉末平铺在hvacp系统中，以100ml/min的速度通入h/he混合物10min，在两端施加80kv高压电在25℃下来引发hvacp；在hvacp反应堆中，高能电子与分子碰撞，然后分裂成原子；通过解离激发和电子碰撞，氢气(分子氢)分裂成两个氢原子(原子氢)；经过hvacp活化，氢原子更容易吸附在催化剂上；步骤四：在功率150w条件下，通入气体成分为5％氢气/95％氦气的气体，放电时间为60、120、180、240、300s时，考察hvacp放电时间对催化剂活性的影响。保证其他条件不变调整hvacp处理功率为50、100、150、200、250w时，考察hvacp处理功率大小对催化剂活性的影响。保证其他条件不变调整hvacp处理通入气体成分为1％氢气/99％氦气；3％氢气/97％氦气；5％氢气/95％氦气；7％氢气/93％氦气；9％氢气/91％氦气，考察hvacp处理通入气体成分对催化剂活性的影响；步骤五：将hvacp活化得到的催化剂放入装有150ml葡萄籽油的反应釜中，在异构化温度180℃，催化剂添加量5.0％，搅拌速率600rpm，异构化时间3h的条件下进行油脂异构化反应。反应结束后，将反应釜静置至常温后打开，取出油脂样品，以10000
×
g离心20min，得到上层清液为产物油，下层沉淀为催化剂。2.根据权利要求1所述的一种利用高压大气冷等离子体处理非负载型双金属催化剂ru-ni将葡萄籽油中亚油酸异构化为共轭亚油酸的方法，其特征在于步骤四中最佳hvacp处理功率、时间和通入气体成分为150w、180s、和5％氢气/95％氦气。3.根据权利要求1所述的一种利用高压大气冷等离子体处理非负载型双金属催化剂ru-ni将葡萄籽油中亚油酸异构化为共轭亚油酸的方法，其特征在于步骤五hvacp活化得到的催化剂处理葡萄籽油，催化异构化后cla得率为42.52％。
技术总结
本发明涉及双金属催化剂领域，公开了一种利用高压大气冷等离子体处理非负载型双金属催化剂Ru-Ni将葡萄籽油中亚油酸异构化为共轭亚油酸的方法。采用高压大气冷等离子体对非负载型双金属催化剂进行处理，在处理时间、处理功率以及通入气体成分改变的条件下，确定最佳处理条件，再利用该催化剂对葡萄籽油中亚油酸进行异构化催化，制取了一种具有高共轭亚油酸含量的新型油料。本发明重点解决的问题是高压大气冷等离子体处理非负载型双金属催化剂，它具有较高的催化活性，并且实验过程中绿色环保、处理过程快且经济实惠，在催化剂制备与优化性能方面提供了一种新的方法。化性能方面提供了一种新的方法。
技术研发人员：于殿宇 李娜 王彤 曲佳瑶 郭艳飞 韩翠萍 江连洲 王立琦
受保护的技术使用者：东北农业大学
技术研发日：2022.03.23
技术公布日：2022/6/10