响应面优化丁烷-亚临界法制取桐油技术的研究

桐油是一种重要用途的干性油脂,不同工艺会对油品质量产生重要影响。为了克服传统工艺在制油中的缺陷,本研究采用丁烷-亚临界法工艺进行桐油的制备,并基于Design-Expert软件进行响应面优化实验,获得最佳工艺参数:萃取温度40.64℃,萃取时间45.38 min,原料颗粒度39.71目,在此条件下桐油得油率达到66.12%。采用气质联用仪分析了桐油脂肪酸组成为α-桐酸74.93%,亚油酸8.62%,油酸7.12%,棕榈酸2.72%,硬脂酸3.85%,通过分析所得油样的5项指标,可知该工艺所得油品满足国标要求。     

基于响应面法优化桐油脱色精制工艺的研究

桐油是一种干性油脂,在水、酸、碱或光作用下极易发生变异。本研究采用活性炭脱色精炼工艺进行桐油精制,采用响应面法进行工艺优化,得出最佳工艺条件为:温度80.17℃、脱色时间90.71 min、脱色剂用量3.49%,在此条件下脱色率为92.48%;采用气质联用仪对桐油进行分析,发现其主要成分为顺,反,反-9,11,13-十八碳三烯酸,含量高达70.31%;通过傅里叶红外光谱比对脱色前后桐油特征官能团吸收峰的差异化程度,发现该工艺能够很好的保障桐油的品质。     

固体碱催化沉香籽油制备生物柴油的研究

沉香籽在南方资源量大,内含油脂丰富,其中C18组分高达80.4%,在我国能源短缺的大背景下具有重要的开发意义。本研究自制负载型固体碱催化剂KF/CaO用于催化沉香籽油进行酯交换反应制备脂肪酸甲酯类生物柴油。通过表征发现催化剂KF/CaO微观呈多层片状结构,比表面积为107±0.5 m2/g,碱强度H_=15.0~18.4。通过酯交换反应发现KF/Ca O催化剂具有较好的催化效果,酯交换转化率达到98.7%,能够保持高转化率重复使用3次。生物柴油产品主要指标符合GB/T 20828-2014的要求,红外谱图显示符合脂肪酸甲酯官能团的特征。     

木本植物基富烃燃料燃烧动力性能的研究

木本植物油脂是一种占有重要地位的生物原料,具有种类多、分布广、产量大、可再生等特点。木本植物油脂热化学转化技术是一种高效的转化途径,所得富烃基燃料通过酯化降酸能够最大限度的接近现有的化石燃料。目前对于富烃燃料燃烧动力性的研究还比较少,本研究采用B20(富烃燃料20%,0#柴油70%)和0#柴油进行参照对比进行了研究考察。结果表明:同等条件下,木本植物基富烃燃料B20的排放性能(烟度、CH、CO、NOx)优于0#柴油,台架实验考察的转矩性能和功率性能等动力性能指标与0#柴油相比略有下降,但其能够很好的保护生态环境,具有较好的应用前景。     

内燃机用醇基燃料台架动力及排放性能的实验研究

通过台架实验对M15、M30和97~#汽油进行考察,主要考察因素包括扭矩、油耗率、输出功率及排放性能(NOx、CH、CO)。结果表明:在同等条件下,醇基燃料比97#汽油的功率、扭矩、能耗略低,但排放性能(NOx、CH、CO)较优,这主要是由于醇基燃料中甲醇热值较低,降低了燃料整体的热能,但是醇基燃料富含氧,后期可以通过助剂的配伍,使得醇基燃料在具有较为优异的排放性能前提下获得较好的动力性能。因此,发展醇基清洁燃料、补充和部分替代石油燃料是缓解我国能源紧张局势、提高资源综合利用、保护生态环境的一条有效捷径。