管道式连续化制备生物柴油节能及经济性评估

对年产1000t管道式反应过程进行了节能分析,利用中试相关数据,讨论了管道式连续化制备生物柴油能耗状况.结果表明,与传统釜式酯交换反应相比,管道式反应由于采用了共溶剂技术,使油脂酯交换反应时间由2h缩短到20 min,大大缩短了反应周期,提高了生产工段安全性,使生物柴油产品综合能耗由釜式反应的28.669 kg/t(以...     

高酸价酸化油制备生物柴油研究

以酸化油为原料两步法制备生物柴油,以对甲苯磺酸作为催化剂,采用分段反应的预酯化工艺先将酸化油脂中的脂肪酸转变为脂肪酸甲酯(FAME),然后再碱催化酯交换反应得到生物柴油.考察了甲醇与脂肪酸物质的量之比(醇酸比)等不同条件对预酯化反应的影响.通过正交试验得到最佳的预酯化反应条件并研究了油脂酸价对碱催化酯交换的影响.试验结果表明,各因素对酯化反应影响大小依次为反应温度、催化剂用量、醇酸比和反应时间,预酯化最优化的工艺条件为:醇酸比10∶1,催化剂用量3%,反应时间150min,反应温度70℃,通过分段反应的预酯化工艺,反应时间缩短了1h,催化剂回收率达到90%以上.进行碱催化酯交换的油脂要求酸价不能大于4mg/g.     

磁性固体酸催化剂的合成及其酯化催化活性的研究

研究了以磁性体为核、催化活性体为壳的固体酸催化剂制备过程的结构转化及其酯化催化活性变化.在ZrOCl2/FeCl2投料为10∶1(质量比),酸浓度为1 mol/L,浸泡时间2 h,400℃焙烧1 h的条件下,制得了具有优异的催化活性的纳米磁性催化剂ZrO2/SiO2-Fe3O4.采用IR、扫描电镜(SEM)和孔径分布等...     

活性炭负载对甲苯磺酸催化酯化高酸价油脂及催化性能研究

研究了活性炭负载对甲苯磺酸催化剂的制备方法及其在酸化油制备生物柴油中的应用.运用不同负载方法制得负载量不同的催化剂TsOH/C-A、TsOH/C-B和TsOH/C-C,比较了3 种不同的负载方法对5种不同种类活性炭(煤质1#炭、煤质2#炭、煤质3#炭、柠檬酸炭和椰壳炭)催化活性的影响,筛选出活性最高的活性炭类型为柠檬酸炭及最佳负载催化剂为TsOH/C-C.通过正交试验考察了影响酯化率的各种因素,确定了最佳反应条件为:催化剂用量 10 %,反应温度 70 ℃,醇油物质的量比28:1,反应时间 2 h,酯化得率达 88.8 %.     

丁烷吸附用颗粒活性炭的制备研究

以木屑为原料,采用磷酸活化法制备了丁烷吸附用颗粒活性炭,其性能优于进口丁烷颗粒炭,丁烷工作容量达到了12.0 g/100 mL,强度达到96.95 %.就制备过程中的磷酸浓度、磷木比、干燥硬化工艺等因素对丁烷颗粒炭的性能和强度的影响进行了考察,并通过增加成型时和成型后的特殊处理工艺,使得丁烷颗粒炭的性能得到了大大的提高.最后,探讨了丁烷吸附的机理和丁烷颗粒炭必须具备的条件,孔径在1.8～5 nm之间高孔容积的活性炭,其丁烷工作容量高.     

环氧脂肪酸甲酯的合成及其降凝性能初探

以生物柴油为原料,对环氧脂肪酸甲酯的合成工艺进行了研究.利用气相色谱及化学分析法,得出了较理想的工艺条件:脂肪酸甲酯100 g,磷酸0.6mL,甲酸9mL,双氧水48mL,石油醚50 mL,反应温度65℃,反应时间3.5 h,所得环氧脂肪酸甲酯具有以下性能:环氧值4.89%,酸值0.2mg/g,碘值9～10 g/100 g,黏度5.87mm2/s.通过对生物柴油降凝性能的研究,结果表明,环氧脂肪酸甲酯可降低生物柴油冷滤点3℃,但对生物柴油凝固点没有影响.     

松香基生物柴油的合成及性能初步研究

以松香为原料,进行了松香合成生物柴油工艺的研究,并对松香基生物柴油的燃烧性能进行了分析.结果表明,松香可以在 270 ℃、催化剂用量为 10 % 的条件下经 2 h 合成液态枞烷,枞烷经科学复配,形成的生物柴油十六烷值达52,含硫量为 0.004 %,达到了生物柴油燃烧性能所要求的基本标准,具有广阔的应用前景.     

亚甲基蓝吸附值用活性炭标准样品的研制

制备活性炭吸附性能标准样品,对于规范产品应用市场,减少应用和生产企业的产品性能测定误差,尤其对于提高和确定活性炭的质量检测水平和产品仲裁均有积极作用.本文主要论述了亚甲基蓝吸附值用活性炭标准样品的研究过程,以及性能指标的可信性和稳定性研究.研制结果表明,该活性炭标准样品的均匀性、稳定性良好.该批次的标准活性炭的定值为:亚甲基蓝吸附值的标准值为 225 mg/g(滤液吸光度0.053);滤液吸光度的标准不确定度(U)0.009;扩展不确定度(置信水平为 95 %)0.018;采用每袋 5 g 标准样品包装并密闭保存,15个月内标准样品质量稳定性好,对分析数据进行Grubb's检验,置信度在 95 % 以上.     

油茶籽残饼油制备生物柴油研究及工艺优化

研究了油茶籽残饼油制备生物柴油碱催化酯交换反应动力学过程,探索了反应动力学因素醇油物质的量比、催化剂用量、反应温度和反应时间对生物柴油得率的影响.正交试验结果表明,油茶籽残饼油酯交换反应的理想条件为:反应温度70℃,醇油物质的量比为6:1,催化剂用量为油质量的0.6%,反应时间90 min;此条件下生物柴油得率为94.43%.经权威机构检测,所制得生物柴油主要性能指标完全符合国家标准GB/T 20828-2007,具有广阔的应用前景.     

静态混合管式反应器连续化制备生物柴油的动力学研究

以棉籽油和甲醇为原料,利用自制的静态混合管式反应器,在催化剂和共溶剂的共同参与下连续化制备生物柴油,研究其反应动力学。当催化剂KOH用量为油脂质量的0.6%,甲醇和棉籽油物质的量之比(醇油比)为28∶1,共溶剂丁酮与油脂体积比为1.5∶1,反应温度分别为45、50、55、60、65℃时,进行酯交换反应动力学研究。结果表明利用静态混合管式反应器连续化制备生物柴油反应的表观反应级数为1.3,活化能为11.74 kJ/mol。连续化反应的时间可控制在15 min内,并且在适宜的反应条件下,酯交换反应的转化率高于98%。