以雙液相溶劑浸取植物油為基礎(chǔ)的生物柴油合成.pdf

1、隨著石化燃料的日益消耗殆盡，環(huán)境污染日益嚴(yán)重，人們開(kāi)始尋找新的代替能源。生物柴油因?yàn)樾阅軆?yōu)越、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)得到人們的關(guān)注，全世界正在加緊研究和生產(chǎn)。目前生產(chǎn)的主要方法是油脂的均相堿催化酯交換反應(yīng)，存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)在兩方面：一是在反應(yīng)過(guò)程中植物油和甲醇互溶度低無(wú)法充分接觸，導(dǎo)致反應(yīng)速率較慢；二是采用精制植物油作原料導(dǎo)致產(chǎn)品成本較高。
　　 雙液相浸取法制備植物油是一種較為先進(jìn)的植物油制備方法，己烷在浸取過(guò)程中作為植物油的有機(jī)

2、溶劑，浸取后得到己烷和植物油的混合油。若不分離己烷，混合油中的植物油與甲醇在催化劑作用下直接進(jìn)行反應(yīng)生成脂肪酸甲酯，則能夠減少生物柴油的生產(chǎn)步驟，降低加工成本。在此過(guò)程中，己烷可起到助溶劑的功能，加快反應(yīng)的進(jìn)行。本文用精制菜籽油和己烷混合模擬雙液相浸取菜籽后的混合油，研究以雙液相浸取法制備植物油為基礎(chǔ)的生物柴油生產(chǎn)工藝，論文具體內(nèi)容如下：
　　 1、菜籽油性質(zhì)的測(cè)定。經(jīng)測(cè)定，菜籽油的含水量為0.11％，酸值為1.10mgKOH/

3、g，皂化值為187.1 mgKOH/g；經(jīng)計(jì)算菜籽油分子量為904.8g/mol。
　　 2、確立分析方法。用甘油氧化法測(cè)量甘油含量從而計(jì)算反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，實(shí)際甘油含量比測(cè)量甘油略低。
　　 3、因素分析。通過(guò)單因素酯交換反應(yīng)分析，最佳反應(yīng)條件為醇油摩爾比6:1、反應(yīng)時(shí)間60 min、菜籽油己烷質(zhì)量比1:1.94、氫氧化鈉用量為植物油質(zhì)量的1％、溫度60℃，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為96.3％。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)因素的重要性為：反應(yīng)時(shí)間

4、>醇油摩爾比>氫氧化鈉用量>菜籽油己烷質(zhì)量比>溫度。
　　 4、通過(guò)與沒(méi)有助溶劑的菜籽油酯化反應(yīng)的比較，己烷作助溶劑能夠明顯提高酯化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。
　　 5、對(duì)己烷作助溶劑的菜籽油和甲醇的酯化反應(yīng)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)研究。在最佳反應(yīng)條件下反應(yīng)活化能Ea=53.12 kJ/mol。
　　 6、對(duì)己烷回收利用進(jìn)行研究。經(jīng)過(guò)蒸餾回收的己烷作助溶劑不會(huì)發(fā)生皂化，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率也沒(méi)有明顯降低。
　　 7、對(duì)以雙液相浸取制備菜籽