菜籽油酯交换制备生物柴油的工艺研究
张无敌;刘士清;尹芳;官会林;李建昌;高旭红;毛羽
【期刊名称】《农业工程学报》
【年(卷),期】2006(22)11
【摘 要】为提高生物柴油的转化率和纯度,以菜籽油为原料,研究在KOH催化剂作用下与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油的工艺,考察了甲醇用量、催化剂用量、反应温度和反应时间等操作条件对酯交换反应的影响.结果表明,该反应最适宜的工艺条件为:甲醇用量为菜籽油质量的20%,催化剂用量为菜籽油质量的1.2%,反应温度为65℃,反应时间为90～120 min;菜籽油制备的生物柴油品质达到美国ASTM和德国DINE生物柴油标准,其生物柴油的转化率为94.89%.若充分开发中国南方可利用的冬闲田和边际土地约1000万hm2种植油菜,按照此工艺条件加工菜籽油,则每年可加工生产生物柴油740万t,具有广阔的发展前景.
【总页数】4页(P131-134)
【作 者】张无敌;刘士清;尹芳;官会林;李建昌;高旭红;毛羽
【作者单位】云南师范大学省农村能源工程重点实验室,昆明,650092;云南师范大学省农村能源工程重点实验室,昆明,650092;云南师范大学省农村能源工程重点实验室,昆明,650092;云南师范大学省农村能源工程重点实验室,昆明,650092;云南师范大学省农村能源工程重点实验室,昆明,650092;云南师范大学省农村能源工程重点实验室,昆明,650092;云南师范大学省农村能源工程重点实验室,昆明,650092
【正文语种】中 文 【中图分类】S216.3;S565.4
【相关文献】
1.微量碱催化亚临界甲醇-菜籽油酯交换反应制备生物柴油 [J], 邹鸿;鲁厚芳;雷姣;蒋炜;梁斌
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3.响应面法优化菜籽油毛油酯交换制备生物柴油生产工艺条件的实验研究 [J], 曹耿;钟志春;张嫦;刘东;赵志刚;陈晓
生物柴油低温流动性及其降凝剂的研究进展
随着对能源需求量的日益增加和环保法规的日益严格，在众多的柴油机代用燃料中，生物柴油以其低排放，可直接应用于现有柴油机，无需对其进行结构改造而备受各国青睐。我国政府对生物燃料非常重视，并制定了多项政策以促进其发展。在国民经济和社会发展“十•五纲要”中提出了要发展各种石油替代品，将发展生物液体燃料确定为国家产业发展的方向。
所谓生物柴油就是以动植物油脂为原料，经化学反应变成可供柴油内燃机使用的一种燃料[。生物柴油是典型的“绿色可再生能源”。然而生物柴油的凝点一般在0℃时，其低温结晶和凝胶化限制了生物柴油在低温时的应用，因此改善生物柴油的低温流动性能尤为重要。
一. 生物柴油的物化性质以常用的7种食用植物油为原料，采用碱催化酯交换法制成的纯植物油生物柴油为例，其各种生物柴油中脂肪酸甲酯的分布和凝点、冷滤点、倾点和粘度值如表1，表2。——————————————
表1 7种植物油生物柴油中脂肪酸甲酯的相对含量
Table 1 The relative content of fatty acid methyl esters in bio-diesel from 7 different vegetable oils
脂肪酸甲酯名称 生物柴油的来源
花生油 玉米油 棉籽油 芝麻油 葵花籽油 大豆油 菜籽油
肉豆蔻酸(14:0)棕榈酸(16:0)硬脂酸(18:0花生酸(20:0山嵛酸(22:0)二十四碳烷酸(24:0)十六碳烯酸(16:1)油酸(18:1)二十碳烯酸(20:1)芥酸(22:1)亚油酸(18:2)二十碳二烯酸(20:2)亚麻酸(18:3)饱和脂肪酸不饱和脂肪酸 -10.92.71.11.70.6-46.50.70.335.4-0.117.083.0 -11.81.3----30.9--55.2-0.813.186.9 0.420.41.4---0.315.1--62.4--22.277.8 -8.14.00.4---40.40.2-46.7-0.212.587.5 -5.83.70.20.4--23.80.20.265.5-0.310.090.0 -10.53.60.30.2--23.50.2-54.7-7.114.585.5 -3.11.00.50.30.5-32.36.832.814.50.37.75.494.6
固体碱催化大豆油酯交换制备生物柴油的工艺条件研究
张婉;崔晓亮;郑鹏程;黄辉
【期刊名称】《宁波工程学院学报》
【年(卷),期】2013(025)004
【摘 要】本文以固体碱催化大豆油酯交换制备生物柴油的转化率为指标,在单因素分析反应时间、反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量等影响的基础上,采用正交试验法优化了反应工艺条件.研究结果表明,大豆油酯交换反应的最佳反应条件为:反应温度55℃、反应时间2h、醇油摩尔比6∶1、催化剂用量1.1 wt％.在此条件下,转化率达96.53％.
【总页数】4页(P63-66)
【作 者】张婉;崔晓亮;郑鹏程;黄辉
【作者单位】宁波工程学院,浙江宁波315016;宁波工程学院,浙江宁波315016;宁波工程学院,浙江宁波315016;宁波工程学院,浙江宁波315016
【正文语种】中 文
【中图分类】TQ645;TK63
【相关文献】
1.亚临界甲醇相固体碱催化大豆油酯交换制备生物柴油 [J], 侯相林;乔欣刚;齐永琴;王国富;秦张峰;王建国
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4.超声强化纳米固体碱催化大豆油酯交换制备生物柴油的动力学 [J], 任庆功;阎杰;丘泰球
5.磁性固体碱催化剂KF/Fe3O4催化大豆油酯交换制备生物柴油 [J], 黄振旭; 秦会安; 李鑫洋; 李颖欣
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催化剂的制备，制备的条件研究，制备的评价标准
酯交换反应制备生物柴油
什么是生物柴油？如何制备？
生物柴油是直接或间接来源于生物的化工产品，可用于柴油机的燃料油。是通过植物油（如大豆油、花生油、菜籽油等）、废弃的餐饮油和动物脂肪为原料制取的以脂肪酸甲酯为主的新型燃料，通常含有14～18个碳原子，接近于由15个烃链组成的石化柴油的平均相对分子量，具有与石化柴油相近的理化性质。作为一种可再生的清洁含氧液体燃料，生物柴油与传统的石化柴油相比，具有燃烧性能更高、减少环境污染等独特的优势。1
以植物油为原料生产生物柴油，其中反应物主要为甘油三酯和甲醇。2
低温低压下生物柴油以动植物油脂为原料，在酸、碱、酶等催化剂存在条件下通过与甲醇等短链醇发生酯交换反应制备。 3
以碱催化酯交换反应制备生物柴油为例。
1、酯交换反应的原理
三油酸甘油酯（简称T）与甲醇（简称MeOH）进行酯交换反应生成油酸甲酯（简称E）和甘油（简称G）。其３步连续可逆酯交换反应的各步反应和总反应方程式为：
T + MeOH D + E ; （1）
D + MeOH M + E ; （2）
M + MeOH G + E ; （3）
T + MeOH G + 3E . （4）
上述方程式中D表示二油酸甘油酯，M表示一油酸甘油酯；
1 《生物柴油制备的研究进展》
2 《Inorganic heterogeneous catalysts for biodiesel production from vegetable oils》
3 《固体酸催化制备生物柴油研究进展》
3步反应和总反应的△rGmΘ都大于零说明在标准态下都不能自发进行。但由于其数值都较小可通过增大醇油比，即增大甲醇反应物的浓度，或减少生成物在反应体系中的浓度，如将产物排到另一相的方法来使反应向正方向进行。4
2、酯交换反应是如何发生的
在碱性条件下：
