酶法催化蓖麻油生产生物柴油的研究

[目的]优化酶法催化蓖麻油生产生物柴油的条件。[方法]从种植蓖麻试验地土壤中分离出1株脂肪酶产生菌(Pseudomonassp.)H-4,以其发酵液制备的固定化酶为催化剂,催化蓖麻油与甲醇转酯化生产生物柴油,研究该酶的转酯能力。[结果]薄层检测和气相色谱检测表明,该脂肪酶具有催化蓖麻油与甲醇发生酯交换反应制备蓖麻油酸甲酯的功能。随着反应时间的延长,酯交换率不断升高。甲醇分3次加入,酯交换率最高(78%)。反应温度40℃,酯交换率最高(81%)。酶添加量0.6 g,酯交换率最高(85%)。[结论]在醇油摩尔比3∶1,甲醇分3次加入,固定化酶添加量0.6 g,反应温度40℃,150 r/min条件下反应10 h,油脂的酯交换率达85%。     

固体超强酸催化餐饮废油酯制备生物柴油

[目的]探索低成本生物柴油的制备方法。[方法]以固体超强酸催化剂SO4^2-／Fe2O3为催化剂,餐饮废油酯和甲醇为原料,通过酯交换反应合成生物柴油。考察醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度和反应时间等因素对酯化率的影响,并采用气相色谱法分析不同反应时间餐饮废油酯的酯化率。[结果]在一定范围内,提高醇油摩尔比、反应温度、反应时间和催化剂用量均可提高酯化率。餐饮废油酯酯交换反应制备生物柴油的最佳条件为醇油摩尔比9：1,催化剂用量为原料油质量的3％,反应时间90min,反应温度65℃,此条件下,生物柴油的酯化率可达92．8％。[结论]该研究确定了餐饮废油酯制备生物柴油的适宜条件。     

固体酸碱非均相催化含酸油脂生产生物柴油研究

先用硫酸钛催化油中游离脂肪酸和甲醇酯化生成脂肪酸甲酯,再用多孔氧化钙催化油中的甘油三酯和甲醇进行酯交换,对固体酸碱非均相催化含酸油脂生产生物柴油进行了研究,结果表明,硫酸钛对酯化反应具有很强的催化活性,优化条件下,酯化率达到97．1％;而多孔氧化钙活性高,用量少,酯交换转化率达96．1％：该2步催化法具有不产生酸化废水,成本低,转化率高,催化剂可回收等优点。     

废大豆油制备生物柴油工艺路线及研究

[目的]为降低生产成本,寻找新的生物柴油生产工艺。[方法]以废大豆油为原料,先用脂肪酶水解大豆油,使其酸值达到(160±5)mgKOH/g油;然后以大豆油脂肪酸为原料,硫酸为催化剂,采用两步酯化法制备生物柴油。研究两步酯化法过程中浓硫酸用量、甲醇用量及流速对酯化率的影响。[结果]试验得出,第1步酯化甲醇的质量分数为80%,浓硫酸的质量百分数为0.7%,反应温度为(338±2)K;第2步循环酯化通入甲醇的流速为1.1 ml/min,反应温度为(375±5)K,大豆油脂肪酸甲酯化的转化率达到最高,为99.52%。[结论]研究可为制备生物柴油使用新的原料和途径提供科学的理论依据。     

菜籽油的深加工研究——碱催化制备生物柴油

[目的]探索制备生物柴油（RME）及甘油的工艺条件。[方法]以菜籽油、工业甲醇为原料,利用氢氧化钠为催化剂与乙酸甲酯通过酯交换反应制备生物柴油（RME）,通过正交试验优化制备工艺条件,依次考察反应温度、NaOH浓度、醇油摩尔比及反应时间对菜籽油转化率的影响。[结果]随NaOH加入量增加,产量相应减少;甲醇用量在24ml对产量的影响达到最大;酯交换反应的温度不宜太高,时间也不宜过长。最佳酯交换反应条件是：反应温度为60℃,NaOH用量为油重的1．0％,醇油摩尔比为6：1,反应时间为120min,在此条件下菜籽油转化率最高,达到94．81％。红外分析检测显示,所得产物为生物柴油。[结论]该产品性能达到0#柴油指标,说明用该法生产生物柴油是可行的。     

固体碱法制备生物柴油组分生成动力学

[目的]探讨固体碱法制备生物柴油中组分油酸甲酯的生成动力学。[方法]以精制菜籽油和甲醇为原料,固体碱CaO/MgO作催化剂,菜籽油与甲醇在固体碱催化下进行酯交换反应制备生物柴油,用气相色谱法跟踪分析生物柴油(脂肪酸甲酯)的含量,考察生物柴油中组分油酸甲酯的生成动力学。[结果]动力学研究表明,固体碱CaO/MgO催化菜籽油和甲醇的酯交换反应速率方程为rA=dCp/dt=k1CA2。反应速率动力学方程分3个阶段,反应开始为引发阶段,逐步转变为增长阶段的2级反应,最终反应达到平衡阶段。油酸甲酯增长阶段反应活化能为58.48 kJ/mol,频率因子为9.18×105 L/(mol.min)。[结论]该研究为固体碱催化菜籽油与甲醇酯交换反应的动力学提供了理论基础。     

固体氧化钙催化制备可再生绿色能源生物柴油

[目的]对油脂与甲醇经酯交换反应合成生物柴油的工艺条件进行研究。[方法]以氧化钙熟化后重新煅烧制得催化活性强的氧化钙,应用于菜籽油与甲醇的酯交换反应中。对催化剂用量、催化剂的活化温度等条件进行探讨。[结果]在反应时间为2.5 h,温度为65℃,醇油比为6∶1,催化剂投放量为5%,活化温度为850℃时,生物柴油转化率达到98%,产品的黏度符合国际标准。[结论]氧化钙作为生产生物柴油的固体催化剂符合我国西南地区的基本情况。     

氧化钙催化菜籽油酯交换制备生物柴油

[目的]考察氧化钙固体碱对菜籽油与甲醇的酯交换反应性能以及催化剂的耐水性。[方法]以市售氧化钙直接作为催化剂,详细考察催化剂用量、反应时间、催化剂粒度等因素对反应性能的影响。通过在反应体系中加入水来考察催化剂的耐水性。[结果]催化剂粒度为160～200目,在65℃条件下,催化剂用量为5％,反应3h,生物柴油的转化率可以达到90．1％,此时催化剂的耐水量为0．5％。[结论]市售氧化钙对菜籽油与甲醇的酯交换反应具有良好的活性,并且具有一定的耐水性,能够直接用作生物柴油的制备。     

桐油转化生物柴油工艺技术分析与研究

[目的]研究以桐油为原料,利用酯交换法转化生物柴油的工艺技术,为桐油作为生物柴油原料油的应用提供参考。[方法]通过单因素试验和正交试验,对影响生物柴油产量的主要因素进行了分析。[结果]试验表明,影响桐油转化生物柴油的主要因素有催化剂用量、甲醇用量、反应温度、反应时间及原料油中的含水量。其中甲醇用量对桐油酯交换反应转化生物柴油的影响最大,其次为反应时间,再次为催化剂用量和反应温度。综合分析得到最优的反应条件为甲醇用量约占桐油重的50%、催化剂NaOH占桐油重的1.00%、反应温度50～65℃、反应时间30～40min,转换率超过80%。[结论]利用酯交换反应,以桐油转化生物柴油是可行的,最佳工艺条件下制备的桐油生物柴油的主要性能指标基本符合石化柴油标准。     

工业级茶油制备生物柴油及其结构表征

[目的]研究工业级茶油制备生物柴油的适宜条件。[方法]以茶油精炼副产物提取的工业级油脂为原料,采用碱催化酯交换法制备生物柴油,研究了工艺条件对工业级茶油转化率的影响。[结果]选择酸度不大于1、酸值小于2的工业级茶油,在甲醇用量为原料油重量的20%,KOH用量为原料油重量的0.8%的条件下,于60℃反应1.5 h,茶油转化率可达94.33%。利用红外光谱和气相色谱-质谱联用对生物柴油的结构进行了分析和表征,其主要成分为棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、油酸甲酯。[结论]该研究确定了工业级茶油制备生物柴油的适宜条件。     

离子液体催化大豆油酯交换制备生物柴油的研究

[目的]制备离子液体1-甲基-3-丁基咪唑硫酸氢盐,并以其催化大豆油制备生物柴油。[方法]以大豆油和甲醇为原料,离子液体为催化剂制备生物柴油。考察醇油物质的量比、反应时间、反应温度和离子液体用量对酯交换反应的影响以及离子液体的稳定性。[结果]在醇油物质的量比14：1、反应时间12h、反应温度100℃和离子液体用量为大豆油质量的8％时,生物柴油的收率可以达到90％。[结论]离子液体的稳定性好,可以重复使用。     

利用气相色谱分析生物柴油中脂肪酸甲酯含量研究

[目的]寻找一种简便、精确的定量分析生物柴油中脂肪酸甲酯的方法。[方法]以棕榈酸甲酯、油酸甲酯、硬脂酸甲酯和芥酸甲酯为标准品,水杨酸甲酯为内标,采用分流进样的方式,利用国产小口径SE-54毛细管柱、GC122气相色谱仪对菜籽油酯交换生成的生物柴油中的脂肪酸甲酯进行定量分析。[结果]气相色谱法分析生物柴油中各种脂肪酸甲酯的分离效果良好,保留时间适宜。在试验条件下各标准品的线性相关系数均在0.990 0以上,相对标准偏差均小于2%,加标回收率在97%~101%之间。[结论]气相色谱法分析生物柴油中脂肪酸甲酯含量的准确度和精密度均较高,重复性好,为生物柴油的研究与开发提供了一种快速有效的测试方法。     

棕榈油制备生物柴油性能研究

[目的]对棕榈油制备的生物柴油的理化性能及燃烧性能进行测试。[方法]以棕榈油为原料,通过酯交换法制备生物柴油,与0#柴油部分理化性能指标进行对比,并对掺混一定比例的生物柴油进行了发动机台架试验。[结果]掺烧生物柴油的混合燃料燃油消耗率略有升高,HC、CO排放明显低于0#柴油。[结论]棕榈油制备的生物柴油可以满足替代石化柴油的要求。     

兔肉发酵香肠营养分析

以木糖葡萄球菌（Staphylococcus xylosus）C18、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）L26、德巴利汉逊氏酵母（Debaryomyces hansenula）Y36为发酵剂制作兔肉发酵香肠,以获得营养价值得到显著改善的兔肉发酵香肠制品。[方法]以3种菌单独接种及混合接种兔肉香肠与对照组作比较,选取其所含游离氨基酸、游离脂肪酸进行分析研究。[结果]C18组必需氨基酸总量最高（C18组赖氨酸含量低于L26和Y36组）;C18和Y36对脂类的分解能力高于L26,对蛋白质的水解作用则低于L26。[结论]3种菌复合发酵的香肠多不饱和脂肪酸含量增加;接菌发酵的兔肉香肠营养价值显著高于未接菌组。L26组甘氨酸、C18组丝氨酸的百分含量高,改善甜味;L26组的苦味氨基酸缬氨酸含量最低,蛋氨酸、异亮氨酸含量混合发酵组最低。     

潲水油制备生物柴油工艺的研究

[目的]研究潲水油制备生物柴油的工艺。[方法]以潲水油为原料,研究在NaOH催化作用下与甲醇进行酯换反应制备生物柴油的工艺。[结果]该反应的最佳工艺条件为：醇油摩尔比为7∶1,催化剂用量为原料油质量的1.0%,反应温度为60℃,反应时间为90min;在此条件下原料转化率为86.9%。该生物柴油的主要成分含量高达95.71%。[结论]以潲水油为原料,经预处理后可以制备出性能良好的生物柴油产品。