菜籽油制備生物柴油及其腐蝕特性研究.pdf

1、由動植物油脂與短鏈醇制備的生物柴油,具有低硫、無污染、可生物降解、可再生性等特點(diǎn),備受國內(nèi)外研究者的關(guān)注。但生物柴油容易受外界環(huán)境的影響發(fā)生變質(zhì),由此引發(fā)高腐蝕性和燃燒特性降低等問題,從而影響柴油機(jī)的正常工作。本學(xué)位論文采用強(qiáng)堿均相催化法,對菜籽油制備甲酯生物柴油的工藝條件進(jìn)行了探討與優(yōu)化,對甲酯生物柴油的腐蝕特性及其抗腐蝕性能進(jìn)行了研究,以期為生物柴油的運(yùn)輸、儲存和使用打下基礎(chǔ)。
　　 1.生物柴油的不同制備工藝條件可能導(dǎo)致其

2、轉(zhuǎn)化率和理化性能的迥異,應(yīng)首先對甲酯生物柴油最佳制備工藝進(jìn)行摸索。采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn),對生物柴油的制備工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明:制備甲酯生物柴油的工藝條件影響程度依次為:醇油摩爾比>催化劑用量>反應(yīng)溫度>反應(yīng)時間。最佳醇油摩爾比為12:1；催化劑用量(NaOH)為1.0wt％；反應(yīng)溫度為60℃；反應(yīng)時間為85rain.
　　 2.根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB／T5096和美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM G32-72的有關(guān)發(fā)動機(jī)燃油腐蝕實(shí)驗(yàn)的規(guī)范

3、要求,探討了甲酯生物柴油在43℃時對紫銅、碳鋼、鋁和不銹鋼的腐蝕特性。采用光學(xué)顯微鏡、SEM／EDS等分析手段對腐蝕前后的表面形態(tài)、金屬表面元素與成分的變化進(jìn)行了分析與對比。同時,對腐蝕后的油品理化性能也進(jìn)行了檢測。結(jié)果表明:生物柴油對紫銅和碳鋼腐蝕性較大,對鋁和不銹鋼腐蝕性較小,其腐蝕率分別為:0.02334、0.01819、0.00324和0.00087mm／year,另外,紫銅對生物柴油的理化性能影響最大,腐蝕后生物柴油的酸值增大

4、約16.5倍,過氧化值增大約14.6倍,運(yùn)動粘度增加率為18.8％；其它金屬對生物柴油均有類似的影響,但影響較小。
　　 3.運(yùn)用光學(xué)顯微鏡和XPS等分析手段探討了甲酯生物柴油對金屬的腐蝕機(jī)理。結(jié)果表明:甲酯生物柴油容易受高溫、金屬、水分和微生物等外界因素的影響而發(fā)生氧化變質(zhì),游離出大量的脂肪酸,從而導(dǎo)致金屬腐蝕的發(fā)生。生物柴油對不同金屬的腐蝕機(jī)理大致相同,主要是化學(xué)腐蝕起作用。
　　 4.通過添加抗氧劑的方法,對控制甲