生物柴油的制备实验报告

实验27 废弃食用油制备生物柴油一、实验目的1．了解酯化-酯交换—水蒸汽蒸馏法制备生物柴油的制备方法。

2．熟悉酯化、常压蒸馏、分液等有机反应的基本操作。

3．了解用KOH/乙醇溶液滴定游离脂肪酸含量和液相色谱测定脂肪酸甲脂含量的分析方法。

二、实验原理废弃食用油的主要成份为甘油三酯，利用废弃食用油制备生物柴油主要是应用酯化和酯交换反应。

其基本反应原理是：废弃食用油的酸和甲醇在酸催化剂下发生酯化反应，生成相应的脂肪酸甲酯，酯化反应后在室温下加入KOH到甲醇溶液。

将废弃食用油的大部分甘油三酯和甲醇在碱催化剂下发生醇解酯交换反应，生成相应的脂肪酸甲酯，基本反应式如下：12OH2 OH2+R1COOCH3R2COOCH3R3COOCH3(A ) (B) (S) (P)上式中：A—甘油三酯；B—甲醇；S—甘油；P—脂肪酸甲酯酸值测定原理：游离脂肪酸系弱酸，其离解平衡常数为1.0×10－5，用 0.1 mol·L－1 氢氧化钾中和时，其滴定pH突跃在8～9.7。

因此，以溶剂溶解油脂后，可以用酚酞为指示剂，用碱的水溶液或酒精溶液滴定油脂中的游离脂肪酸。

三、主要仪器与试剂1．仪器分析天平，电热恒温干燥箱，水浴锅，三口烧瓶，分液漏斗，冷凝管，烧杯，搅拌器。

2．试剂废弃食用油，无水甲醇（分析纯），浓硫酸（分析纯），氢氧化钾（分析纯），十一酸甲酯（分析纯）。

四、实验步骤安全预防：甲醇具有麻醉作用，且毒性很强，易挥发，量取及反应过程注意密封，以防泄漏，误入人口。

1．酯化反应在酯化装置中加入废弃食用油20 mL，热浴升温至60 ℃左右，将甲醇和催化剂硫酸50 mL（取2.5 g浓硫酸先溶解于50 mL甲醇中）通入酯化装置，摇匀。

甲醇与原料在90℃下进行激烈反应，反应时间为120 min。

反应产生的水及未反应的甲醇蒸汽经冷凝器冷凝收集。

在反应过程中定时取样检测酸值。

2．酯交换反应酯化反应完成后，冷却至室温，加入20 mL甲醇，充分混匀，然后边搅拌边加入KOH到甲醇溶液，调至中性后，加入0.5 g KOH。

生物柴油报告一. 研究目的本报告旨在探讨生物柴油在替代传统石油柴油方面的可行性和优势，以及生产生物柴油可能面临的挑战和风险。

二. 背景和意义随着全球的环境问题越来越严峻，如何减少化石燃料的使用量已成为全球研究的重要方向。

生物柴油是门潜力巨大的能源替代品，其优势在于其源自植物和动物油脂，生产和使用的碳排放很小，减少了对环境的污染。

三. 研究过程和方法我们团队通过实验室的生产工艺流程和生产试验，探讨和验证生物柴油的生产和使用的可行性。

我们使用葵花籽油和猪油为原材料，通过酯化反应和脱水反应将其转化成生物柴油，并使用生物柴油替代石油柴油于柴油发动机中进行试验。

四. 实验结果实验结果显示，生物柴油的燃烧效率基本与石油柴油相同，同时生物柴油的排放非常少，几乎没有污染物排放，环保性极大。

但是，从生产成本来看，生物柴油的成本较高，市场需求仍然需要进一步提升。

五. 结论总体来看，生物柴油作为一种可再生的替代能源，具有强大的环保属性和潜在的市场需求，具备极大的发展潜力。

然而，面对生产成本过高和市场需求不足等挑战，我们仍需进一步研究和探索该领域的发展前景。

六. 参考文献1. Y. Zhang, Z. Xia, L. Liu et al. Production and characterization of biodiesel from soybean oil using supercritical methanol and carbon dioxide[J]. Journal of Supercritical Fluids, 2007, 47(3): 190–196.2. U. Rashid, L. Anwar, S. Knothe. Evaluation of biodiesel obtained from cottonseed oil and its blends with diesel fuel[J]. Fuel Processing Technology, 2009, 90(9): 1157–1163.3. Pramanik K. Properties and use of jatropha curcas oil and diesel fuel blends in compression ignition engine[J]. Renewable Energy, 2003(28): 239–248.。

由菜籽油制备生物柴油的实验方案化强0601 石磊丁佐纯目录一．文献综述1．生物柴油简介2．目前制备生物柴油的方法3．本实验所采用的制备方法及各实验参数的选择及其理论依据二．实验目的三．实验原理1．生物柴油的制备原理2．碘值的测定原理3．酸价的测定原理四．实验用品1．实验仪器2．实验药品五．实验步骤1．生物柴油的制备2．粗产物的处理3．碘值的测定4．酸价的测定六．实验结束七．本实验所参考的文献一览★★注：若实验中能够提供超声装置用来替代搅拌装置，一则可以大大缩短反应时间（从原来的1.5—2小时缩短为10分钟左右），又节约了能源同时提高了转化率。

一、文献综述1、生物柴油简介1.1目前燃料情况能源和环境问题是全球性问题，日益紧缺的石油资源和不断恶化的地球环境使得各国政府都在积极寻求适合的替代能源。

我国在醇类代用燃料方面已经开展了大量的研究工作，但用粮食生产醇类代用燃料转化能耗高，配制汽油代用燃料不能直接在现有汽车中使用也是一个不容回避的现实问题。

而大量研究资料表明，生物柴油在燃烧性能方面丝毫不逊于石化柴油，而且可以直接用于柴油机，被认为是石化柴油的替代品。

1.2什么是生物柴油生物柴油即脂肪酸甲酯，由可再生的油脂原料经过合成而得到，是一种可以替代普通柴油使用的清洁的可再生能源。

1.3生物柴油的优点1.3.1 能量高，具有持续的可再生性能。

1.3.2具有优良的环保特性：①生物柴油中不含硫，其大量生产和使用将减少酸雨形成的环境灾害；生物柴油不含苯及其他具有致癌性的芳香化合物。

②其中氧含量高，燃烧时一氧化碳的排放量显著减少；③生物柴油的可降解性明显高于矿物柴油；④生物柴油燃烧所排放的ＣＯ２，远低于植物生长过程中所吸收的ＣO2 ，因此使用生物柴油，会大大降低ＣＯ２的排放和温室气体积累。

1.3.3具有良好的替代性能：①生物柴油的性质与柴油十分接近，可被现有的柴油机和柴油配送系统直接利用。

②对发动机，油路无腐蚀、喷咀无结焦、燃烧室无积炭。

生物质制备生物柴油酸实验报告一、实验目的本实验旨在研究利用生物质制备生物柴油的方法，重点探究酸催化过程中的反应条件和产物特性，为生物质能源的高效转化提供实验依据和技术参考。

二、实验原理生物质主要由油脂、碳水化合物和蛋白质等组成。

通过酸催化酯交换反应，可以将油脂中的甘油三酯转化为脂肪酸甲酯（生物柴油）和甘油。

酸催化剂能够促进酯交换反应的进行，提高生物柴油的产率。

三、实验材料与仪器（一）实验材料1、生物质原料：选取废弃的植物油（如地沟油）作为实验的生物质原料。

2、酸催化剂：浓硫酸。

3、醇类：甲醇。

4、其他试剂：无水硫酸钠、石油醚等。

（二）实验仪器1、三口烧瓶。

2、回流冷凝管。

3、搅拌器。

4、温度计。

5、分液漏斗。

6、旋转蒸发仪。

7、气相色谱仪（GC）。

四、实验步骤1、原料预处理将收集到的废弃植物油进行过滤，去除其中的杂质和水分，得到较为纯净的油脂。

2、酸催化反应在三口烧瓶中加入预处理后的植物油和一定量的甲醇，甲醇与植物油的摩尔比为 6:1。

然后缓慢加入浓硫酸，浓硫酸的用量为植物油质量的 2%。

安装回流冷凝管和搅拌器，在 60℃下搅拌反应 2 小时。

3、产物分离反应结束后，将反应混合物转移至分液漏斗中，静置分层。

上层为脂肪酸甲酯（生物柴油）和甲醇的混合物，下层为甘油、硫酸和未反应的物质。

分离出上层混合物，用无水硫酸钠干燥，去除其中的水分。

4、产物提纯将干燥后的混合物在旋转蒸发仪中除去甲醇，得到较为纯净的生物柴油。

5、产物分析使用气相色谱仪对制备的生物柴油进行成分分析，测定其中脂肪酸甲酯的含量和组成。

五、实验结果与分析1、产率计算通过对反应前后物质的质量测定，计算生物柴油的产率。

本次实验中，生物柴油的产率约为 85%。

2、成分分析气相色谱分析结果显示，制备的生物柴油主要由棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯和亚油酸甲酯等组成，其组成比例符合生物柴油的一般标准。

3、影响因素分析（1）醇油比的影响：在一定范围内，增加甲醇的用量可以提高生物柴油的产率，但过高的醇油比会导致后续分离和提纯的难度增加。

大豆生物柴油的制备研究大豆生物柴油是一种对环境友好的、可再生的生物质燃料，大豆生物柴油的应用可以减少人类对矿物燃料的依赖，而且可以大大减少对环境的污染。

试验分别利用精制大豆油和煎炸废油成功制得符合国内外现有质量标准的的大豆生物柴油。

其研究结果如下：1.精制大豆油制备生物柴油：选用L9（43）正交表进行试验，影响因素的各水平如表1所列。

以甘油的产量来表明反应进行的程度，同时进行极差分析。

在所选的试验影响因素各水平下，酯交换反应都能够很好的进行，静置后混合液都有明显的分层，甘油的产量在20.0～22.6g之间，植物油的主要成分是甘油三酸酯，通常含有10%左右的甘油，本试验的甘油产出约占植物油量的11.0％～12.4％，说明酯交换反应基本完全，植物油中的主要成分甘油三酸酯经过酯交换反应，基本上已转化成脂肪酸甲酯。

利用精制大豆油制备生物柴油，反应在室温下进行，当反应物配比为40mL甲醇/200mL 精制大豆油、催化剂的用量为2.1g/200mL精制大豆油时，混合均匀，酯交换反应在20min 内即可很好的完成。

2.煎炸废油制备生物柴油：利用精制大豆油可以制得性质良好的生物柴油，但是其成本太高，不利于推广应用，因此考虑利用炸过的大豆油—煎炸废油来进行生物柴油的试制。

本试验的煎炸废油取自餐饮业炸过食物的大豆油。

考虑到大豆油在高温下会被一定程度的氧化、分解，故可能含有较多数量的脂肪酸，因此，试验在精制大豆油试验的基础上，加入数量稍多的催化剂和甲醇，进行正交试验。

煎炸废油制备生物柴油较理想的反应条件为：醇油比为40mL甲醇/200mL煎炸废油，2.1g 催化剂/200mL煎炸废油，反应时间为25min，在室温下可以很好的进行。

3.制得生物柴油与国外生物柴油质量标准比较：所制得的生物柴油的基本性质指标，基本符合国内外现有的生物柴油质量标准，而且与常规矿物柴油(低硫柴油)的性质接近。

4.生物柴油与0#柴油的调和：0#柴油的运动粘度和密度均随生物柴抽调入比例的增大而增大，其冷滤点则随生物柴油调入比例的增大呈逐渐下降的趋势，这是因为生物柴油的平均分子量和密度比0#柴油大，但冷滤点却比0"柴油低得多。

科研实践：利用地沟油生产生物柴油的研究进展姓 名： 廖伟霖学 号： 210892285学 院： 福州大学至诚学院专 业： 机械设计制造及其自动化年 级： 08级（2）班指导教师： 沈英摘要：生物柴油是一种原料广泛的可再生性燃料资源,目前世界各国正掀起开发利用生物柴油资源的热潮,与矿物柴油相比,它具有低含硫和低排放污染,可再生,优良的生物可降解性等特点,有广阔的发展前景,而原料问题是制约生物柴油产业发展的瓶颈。

地沟油来源广泛,廉价易得,是制备生物柴油的良好原料。

利用地沟油制备生物柴油不但可以缓解能源危机、环境污染等社会问题,还提供了废弃食用油脂的合理化利用方式、防止废弃食用油脂再次返回餐桌。

文章综述了我国地沟油的现状，综述了国内外利用地沟油制备生物柴油的主要技术方法及其进展情况，并展望了地沟油生产生物柴油的发展前景关键词：地沟油生物柴油制备1、研究意义随着人们对不可再生能源日益减少及环境污染的日趋关注,开发新型环境友好的可再生燃料已成为当今科学研究的热点课题之一。

将废弃油脂转化为柴油的代用燃料有着可再生及可生物降解等优点，不但可以缓解能源危机、环境污染等社会问题，还提供了废弃食用油脂的合理化利用方式、防止废弃食用油脂再次返回餐桌。

2、研究目的综述了国内利用地沟油制备生物柴油的主要技术方法及其进展情况，并展望了地沟油生产生物柴油的发展前景3、研究内容3.1引言地沟油是指宾馆、饭店附近的地沟里，污水上方的灰白色油腻漂浮物，捞取收集后经过简单加工，油呈黑褐色，不透明，有强烈的酸腐恶臭气味。

随着第三产业的迅速发展，我国的餐饮业规模日益扩大，餐饮废水中排出的地沟油增多，不仅堵塞管网、严重污染城市环境，甚至孳生出了地沟油的非法回收提炼，有毒“地沟油”回流市场用于食品加工等现象，由于地沟油与地下水泥壁、地下生活污水、废旧铁桶、果蔬腐败物、生活垃圾（粪便）、多种细菌毒素、寄生虫及虫卵等接触，所受污染严重，同时由于在聚集过程中会逐渐发生水解、氧化、缩合、聚合、酸度增高、色泽变深等一系列变化，伴随这些变化会随之产生游离脂肪酸、脂肪酸的二聚体和多聚体、过氧化物、多环芳烃类物质、低分子分解产物等对人体有毒有害的物质。

加氢二代生物柴油的制备实验报告
实验名称：加氢二代生物柴油的制备实验
实验目的：制备加氢二代生物柴油，并测试其理化性质，为新型绿色能源的研发提供技术支持。

实验步骤：
1. 准备材料：原料油、催化剂、氢气、溶剂、诱导剂等。

2. 在反应釜中加入原料油和催化剂，将反应釜加热至适宜的温度，通入氢气，开始反应。

3. 在反应过程中加入适量的溶剂和诱导剂，促进反应的进行。

4. 经过一定时间的反应，将反应产物进行分离，得到加氢二代生物柴油。

5. 对加氢二代生物柴油进行理化性质测试。

实验结果：
1. 加氢二代生物柴油的产率为78.6%。

2. 加氢二代生物柴油的密度为0.87g/cm³，粘度为4.41mm²/s，闪点为136℃，凝点为-5℃。

结论：
本实验成功制备出加氢二代生物柴油，并测试了其理化性质。

加氢二代生物柴油具有良好的理化性质和可接受的产率，是一种有望成为新型绿色能源的替代燃料。

生物质制备生物柴油烷实验报告一、实验背景随着全球能源需求的不断增长以及传统化石能源的日益枯竭和环境问题的加剧，寻找可再生、清洁的替代能源成为当务之急。

生物质作为一种丰富的可再生资源，其转化为生物柴油烷具有巨大的潜力。

本实验旨在探索利用生物质制备生物柴油烷的可行性和优化工艺条件。

二、实验目的1、掌握从生物质中提取油脂并将其转化为生物柴油烷的实验方法和流程。

2、研究不同反应条件对生物柴油烷产率和质量的影响。

3、分析实验结果，为进一步优化生物质制备生物柴油烷的工艺提供数据支持。

三、实验原理生物质中的油脂主要由甘油三酯组成。

通过酯交换反应，将甘油三酯与醇（通常为甲醇）在催化剂的作用下反应，生成脂肪酸甲酯（即生物柴油烷）和甘油。

四、实验材料与设备1、实验材料生物质原料：选择了_____（具体的生物质种类）。

甲醇（分析纯）。

氢氧化钠（分析纯）作为催化剂。

2、实验设备电子天平。

加热套。

回流冷凝装置。

分液漏斗。

旋转蒸发仪。

气相色谱仪（用于产物分析）。

五、实验步骤1、生物质原料的预处理将生物质原料进行干燥、粉碎，以增加其表面积，提高油脂的提取效率。

2、油脂的提取采用_____（具体的提取方法）从预处理后的生物质中提取油脂。

3、酯交换反应在装有回流冷凝装置的三口烧瓶中，加入一定量的提取油脂、甲醇和氢氧化钠催化剂。

控制反应温度在_____℃，搅拌反应_____小时。

4、产物分离与提纯反应结束后，将混合物倒入分液漏斗中，静置分层，分离出上层的生物柴油烷相。

然后，使用旋转蒸发仪除去多余的甲醇和水分，得到较纯净的生物柴油烷。

5、产物分析采用气相色谱仪对生物柴油烷的组成和含量进行分析。

六、实验结果与讨论1、反应温度对生物柴油烷产率的影响在不同的反应温度（＿____℃、＿____℃、＿____℃）下进行实验，结果表明，随着温度的升高，生物柴油烷的产率先增加后降低。

在_____℃时，产率达到最大值_____%。

这是因为温度过低时，反应速率较慢；而温度过高时，可能会导致副反应的发生，降低产率。

生物质制备生物柴油酮实验报告一、实验背景随着全球能源需求的不断增长以及传统化石能源的日益枯竭和环境问题的加剧，寻找可再生、清洁的替代能源成为当务之急。

生物质作为一种丰富的可再生资源，其转化为生物柴油酮具有巨大的潜力。

生物柴油酮不仅具有与传统柴油相似的燃烧性能，还能减少温室气体排放，对环境保护具有重要意义。

二、实验目的本实验旨在探索从生物质中制备生物柴油酮的有效方法，并对其性能进行评估。

通过实验，掌握生物质转化为生物柴油酮的工艺流程和关键技术参数，为生物质能源的开发利用提供实验依据。

三、实验原理生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。

通过一系列的化学反应，如水解、酯化和酮化等，可以将生物质中的有机成分转化为生物柴油酮。

具体反应过程包括：首先，对生物质进行预处理，使其纤维素和半纤维素暴露出来；然后，在酸或酶的催化作用下，将纤维素和半纤维素水解为单糖；接着，单糖经过发酵生成醇类物质；最后，醇类物质与羧酸在一定条件下发生酯化和酮化反应，生成生物柴油酮。

四、实验材料与设备1、实验材料生物质原料：选择玉米秸秆、木屑等常见的生物质材料。

化学试剂：浓硫酸、氢氧化钠、甲醇、乙酸等。

催化剂：固体酸催化剂、酶制剂等。

2、实验设备反应釜：用于进行水解、酯化和酮化反应。

蒸馏装置：用于分离和提纯产物。

气相色谱仪：用于分析产物的组成和含量。

电子天平：用于称量实验材料和试剂。

五、实验步骤1、生物质预处理将玉米秸秆和木屑等生物质原料进行粉碎，过筛，得到均匀的粉末状物料。

用稀硫酸对生物质粉末进行浸泡处理，以去除其中的杂质和部分木质素。

2、水解反应将预处理后的生物质粉末放入反应釜中，加入适量的水和浓硫酸，在一定温度和压力下进行水解反应。

反应时间为若干小时，期间不断搅拌。

反应结束后，过滤得到水解液，测定其中单糖的含量。

3、发酵反应将水解液调节至适宜的 pH 值，加入适量的酵母和营养物质，在恒温培养箱中进行发酵反应。

发酵时间为若干天，期间定期监测发酵液中醇类物质的含量。