制备生物柴油的反应动力学

生物柴油是一种新型、可再生的替代燃料,其主要成分是脂肪酸甲酯类化合物。常用制备生物柴油的方法有:有酸催化酯化法,碱催化酯交换法,生物酶催化酯交换法,和超临界酯交换法等。目前生物柴油在国内没有被普及的瓶颈主要在于,生产成本过高或产物分离工序复杂。掌握制备生物柴油的反应动力学对优化生物柴油的生产工艺有重要的作用,该文总结了目前制备生物柴油的常用几种方法的反应动力学。     

一种绿色环保能源-生物柴油

生物柴油作为一种绿色的可再生能源,可以由动植物油脂通过酯交换反应来制备.本文概述了近年来国内外生物柴油的发展现状、生物柴油的特性、生物柴油的环境效益及社会经济效益和发展生物柴油的建议及展望.     

酶催化制备生物柴油的研究进展

生物柴油是一种对环境友好的可再生能源,酶法制备生物柴油比化学法对环境更有无法比拟的优越性。对目前脂肪酶催化酯交换合成生物柴油的主要工艺和对高效廉价脂肪酶的开发进行了综述。同时展望了酶法催化合成生物柴油的前景。     

生物柴油制备方法的研究进展

生物柴油是一种可再生能源,是由动植物油脂经过酯交换反应生成。文章对目前制备生物柴油的方法进行了总结和比较,重点介绍了酸催化、碱催化、酶催化及超临界工艺方法。     

用于制备生物柴油的固体催化剂研究进展

生物柴油作为可再生的替代能源,已引起世界范围内的广泛关注。研制用于催化酯交换反应制备生物柴油的固体催化剂是目前的一大研究热点。综述了目前国内外研制的固体酸性和碱性催化剂的催化性能和研究现状,比较了各种固体催化剂的优劣和不足,提出了生物柴油用固体催化剂的研究和发展趋势。     

生物柴油合成方法的探讨

简述了生物柴油环境友好、可再生的特点以及目前的发展状况和深远的发展意义,介绍了生物柴油的合成方法,包括直接混合法、微乳化法、高温热裂解法和酯交换法（包括液体酸碱催化、固体酸碱催化和酶催化）等,分析了辅助提高生物柴油合成效率的几种方法,包括超临界法、微波法、超声波法和离子液体溶剂法。     

生物柴油产业发展的现状及前景

生物柴油是一种环保、高效、多功能、可再生能源.概述了生物柴油的周途优越性.及国外对生物柴油的研究现状,指出了我国在生物柴油研发和生产应用上存在的问题,展望了生物柴油产业的发展前景,并且提出了发展生物柴油的一些战略措施.     

正交试验法制备生物柴油最佳反应条件的选择

生物柴油可以由菜籽油与甲醇在碱催化剂的作用下通过酯交换反应制得。为解决生物柴油酯交换过程中的产物与催化剂分离问题,制备了负载型固体碱催化剂,观察了反应条件如醇油比、催化剂用量、反应温度、反应时间等的变化对生物柴油转化率的影响。采用正交试验方法找出菜籽油酯交换反应的最佳反应条件为醇油摩尔比18∶1,催化剂用量8%,反应温度65℃,反应时间7 h。在此反应条件下生物柴油转化率可达到98%以上。     

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。     

葵花油制备生物柴油的反应条件研究

以葵花油为原料、均相碱为催化剂,通过酯交换法制取生物柴油,并考察了不同催化剂使用、油醇摩尔比、催化剂用量、反应时间和反应温度对生物柴油产率的影响。通过正交试验得出葵花油与甲醇酯交换反应的最优条件是油醇摩尔比为1∶6,甲醇钠催化剂用量为油重的1.5%,反应温度为70℃,反应时间为70 min。测定制得的生物柴油部分理化指标均符合GB/T20828—2007《柴油机燃料调合用生物柴油(BD100)》国家标准。     

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。     

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%。     

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。     

利用植物油生产优质可降解新能源——生物柴油的研究

研究了利用碱性催化剂催化食用大豆油转酯化反应生产生物柴油的工艺过程。详细研究了甲醇浓度、催化剂浓度、反应时间、温度、搅拌强度对生物柴油产率的影响 ,并对产物的成分进行了分析。结果表明 ,反应温度 5 0～ 6 0℃ ,碱性催化剂浓度为 1 0 % (wt% ) ,油醇的摩尔比为 1∶6 ,反应时间约 2 0min ,搅拌强度尽量 6 0 0r/min以上 ,反应的转化率最高可达到 93%。     

我国发展生物柴油的优势及开发利用方略

生物柴油是一种新型的生物质能源.本文介绍了生物柴油的优点和我国发展生物柴油产业的优势,并提出了发展建议.     

固体碱催化剂CaO-人造沸石催化制备生物柴油的研究

制备了CaO-人造沸石固体碱催化剂,并将其用于酯交换反应制备生物柴油。按L25（56）设计了正交试验,并确定了制备生物柴油的最佳工艺条件为：催化剂焙烧温度为500℃,催化剂用量为原料油质量的4%,醇油摩尔比为9∶1,反应时间3.5 h,反应温度70℃,生物柴油产率可达98%;并运用了FT-IR、TG-DSC、XRD等手段对催化剂进行了表征。     

橡胶籽油生物柴油的贮存稳定性研究

[目的]筛选适于保存橡胶籽油生物柴油的抗氧化剂。[方法]采用均相碱催化法制备橡胶籽油生物柴油,使用TBHQ、维生素E作为抗氧化剂,测定不同条件下生物柴油样品的过氧化值、酸值,分别考察2种抗氧化剂对生物柴油贮存稳定性的影响。[结果]TBHQ、维生素E均对生物柴油贮存稳定性有改善效果,当添加油重0.12%的TBHQ时,生物柴油安全贮存时间比未添加时延长5倍,达到15d,而添加油重0.08%的维生素E时,生物柴油安全贮存时间可延长3.3倍,达到10 d。[结论]在均相碱催化条件下制备的生物柴油更适合采用TBHQ作为抗氧化剂。     

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。     

粗蓖麻油合成生物柴油反应热力学分析

[目的]研究粗蓖麻油(含水、游离脂肪酸)与甲醇为原料的生物柴油合成体系的反应热力学特性。[方法]采用Yoneda基团贡献法和其他经验公式计算了组成蓖麻油的5种脂肪酸甘油三酸酯(TG)、甘油二酸酯(DG)、甘油单酸酯(MG)、脂肪酸甲酯(ME)及游离脂肪酸(FFA)的焓、熵及热容等基础热力学数据;对生物柴油合成体系,反应涉及酯交换、酯化及水解共3类7个反应进行了热力学分析。[结果]蓖麻油与甲醇的第1步和第3步酯交换反应的吉布斯自由能变化(△rG0)均小于0,第二步酯交换反应的△rG0大于0,游离脂肪酸与甲醇的酯化反应的△rG0小于0,蓖麻油与水的3步水解反应的△rG0均大于0。[结论]蓖麻油中游离脂肪酸的存在比水的存在对蓖麻油的酯交换反应影响更大。