废弃油脂生物柴油化学组成及低温流动性的改进研究

利用气相色谱-质谱分析废弃油脂生物柴油(WME)的化学组成,利用低温差示扫描量热仪和冷滤点测试仪研究WME的低温流动性能。采用结晶分离、与-10号柴油(-10PD)调合、添加低温流动性改进剂(Flow Fit、Flow Fit K和T818)降低WME的冷滤点(CFPP)。结果表明:WME主要由14~22个偶数碳原子的脂肪酸甲酯组成,其中饱和脂肪酸甲酯和不饱和脂肪酸甲酯的含量分别为31.04%和64.51%。WME的晶体初析温度和CFPP分别为1.1、3℃;与-10PD调合,B20~B30的CFPP降至-12℃;添加0.1%Flow Fit K,WME、B80、B60、B40、B20、B10和B5的CFPP分别从3、-1、-5、-9、-12、-9℃和-8℃降至-1、-4、-10、-17、-24、-24℃和-26℃。     

V形截面DMFC的设计、制作及测试

为了克服目前管状结构直接甲醇燃料电池(DMFC)成型困难的问题,提出了一种新型结构的膜电极组件(MEA)——V形截面MEA(V-MEA)。确定了V-MEA的结构参数,V-MEA具体由阳极钛网、阳极催化剂层、Nafion膜、阴极催化剂层、阴极扩散层和阴极钛网六层组成。完成了V形截面DMFC(V-DMFC)结构的设计,V-DMFC由底座、V-MEA、密封元件、燃料舱箱体、盖板和塞子等组成。使用自己设计和加工的模具制备了V-MEA,与自己设计和加工的壳体一起组装了V-DMFC样机,并研究了其性能,以1 mol/L甲醇+0.5 mol/L硫酸作为阳极电解液,在高温通入0.1 MPa的100 m L/min氧气条件下,V-DMFC样机最高比功率达到9.50 m W/cm2。     

凹土负载KF/CaO复合固体碱催化废油脂合成生物柴油

采用浸渍法制备了凹土负载KF/CaO复合固体碱催化剂,以XRD、SEM、EDS等手段对催化剂进行了表征,并将其用于催化废油脂与甲醇酯交换制备生物柴油,对反应条件进行了优化。结果表明:KCaF3为该复合固体碱催化剂的主要活性成分;在催化剂用量为废油脂质量的7%、醇油摩尔比9∶1、反应温度65℃的条件下,催化反应1.5 h,制备的生物柴油收率可达97.3%。凹土负载KF/CaO复合固体碱重复使用5次后,相同条件下催化废油脂制备生物柴油的收率仍在80%以上。