文冠果生物柴油的性质及与硅橡胶的兼容性

在制备文冠果生物柴油的基础上,以0~#柴油为对照,研究了文冠果生物柴油的性质及与硅橡胶的兼容性。结果表明:文冠果生物柴油不饱和脂肪酸含量高,其各项理化指标均符合我国生物柴油国家标准(GB/T 20828—2007);常温静态浸泡28 d过程中,文冠果生物柴油的密度和运动黏度仍满足国标要求,且硅橡胶对文冠果生物柴油的性质影响小于对0~#柴油的;硅橡胶在文冠果生物柴油中厚度最大变化率、质量最大变化率、拉伸强度最大变化率和扯断伸长率最大变化率分别达到11.99%、14.52%、-12.23%和7.69%,其值均小于0~#柴油中的变化率。文冠果生物柴油与0~#柴油对硅橡胶的溶胀作用主要发生在浸泡初期。     

甲酯型生物柴油对超低硫柴油润滑性能的影响

利用气质联用仪及红外光谱仪分析甲酯型生物柴油的组成与结构,采用高频往复试验机法(HFRR)考察蓖麻籽油生物柴油、菜籽油生物柴油及玉米油生物柴油对超低硫柴油润滑性的改善作用,并用测量显微镜分析试验球及试验片的磨斑形貌。结果表明:蓖麻籽油生物柴油组成特殊,主要为蓖麻油酸甲酯,与其他几种甲酯型生物柴油相比,除了含有酯基和双键官能团外,还含有羟基官能团;蓖麻籽油生物柴油对超低硫柴油润滑性的改善效果最佳,适宜添加量为0. 5%;菜籽油生物柴油及玉米油生物柴油的添加量需达到0. 7%才能使超低硫柴油润滑性磨斑直径降到460μm以下,满足GB 19147—2016标准要求;当蓖麻籽油生物柴油、菜籽油生物柴油及玉米油生物柴油添加量在0. 3%～1. 0%范围时,随着甲酯型生物柴油添加量的不断增大,润滑性磨斑直径、表面划痕及深度不断减小,平均摩擦系数降低,平均成膜率不断增大。     

4种油料压榨油的品质评价北大核心CSCD

以紫苏籽、亚麻籽、油菜籽和花生仁4种高含油油料为研究对象,将其在适宜的工艺条件下进行压榨和水化脱胶,对所得毛油及水化脱胶油的理化指标和卫生指标进行检测和分析比较。结果显示:经水化脱胶后菜籽油、紫苏籽油优于压榨四级菜籽油,接近压榨三级菜籽油国家标准(GB 1536—2004),亚麻籽油符合压榨一级亚麻籽油国家标准(GB/T 8235—2008),花生油符合压榨一级花生油国家标准(GB 1534—2003);4种压榨油的总砷、铅、黄曲霉毒素B1、苯并(a)芘含量均未检出(GB 2716—2005),农药残留未检出;4种压榨油富含不饱和脂肪酸,紫苏籽油和亚麻籽油富含α-亚麻酸;水化脱胶后,4种压榨油的植物甾醇含量均明显降低,维生素E含量略有降低。     

4种油料压榨油的品质评价

以紫苏籽、亚麻籽、油菜籽和花生仁4种高含油油料为研究对象,将其在适宜的工艺条件下进行压榨和水化脱胶,对所得毛油及水化脱胶油的理化指标和卫生指标进行检测和分析比较。结果显示:经水化脱胶后菜籽油、紫苏籽油优于压榨四级菜籽油,接近压榨三级菜籽油国家标准(GB 1536—2004),亚麻籽油符合压榨一级亚麻籽油国家标准(GB/T 8235—2008),花生油符合压榨一级花生油国家标准(GB 1534—2003);4种压榨油的总砷、铅、黄曲霉毒素B1、苯并(a)芘含量均未检出(GB 2716—2005),农药残留未检出;4种压榨油富含不饱和脂肪酸,紫苏籽油和亚麻籽油富含α-亚麻酸;水化脱胶后,4种压榨油的植物甾醇含量均明显降低,维生素E含量略有降低。     

3种生物柴油成品品质及性能评价

对小桐籽油、棉籽油和橡胶籽油制备出的3种生物柴油进行了一系列的分析检测,并对其品质进行了比较和评价.检测结果表明,3种油制得的纯生物柴油除了氧化安定性以外均可达到国家标准,在添加了适量抗氧剂后氧化安定性也可达到国家标准.将上述3种生物柴油与市售0~#柴油按5%、10%、20%的调合比例掺混,调配成B5、B10、B20的调合生物柴油,并对其进行了全项分析检测,在检测过程中发现0#柴油氧化安定性的检测方法并不适用于所有调合生物柴油.     

生物柴油原料中不皂化物和脂肪酸分析

旨在确定生物柴油原料的可利用性,以可作为生物柴油原料的木本植物油脂、餐饮废油和酸化油为研究对象,分析其不皂化物和脂肪酸组成及含量。结果表明：棕榈油等7种木本植物油脂不皂化物含量低于1.10%,脂肪酸含量均高于91.50%,脂肪酸组成以油酸、亚油酸和亚麻酸为主(除棕榈油外);餐饮废油的不皂化物含量变化较大,脂肪酸含量在83.99%～94.87%之间,大部分餐饮废油脂肪酸组成以亚油酸和亚麻酸为主;5种酸化油的脂肪酸含量在71.35%～92.05%之间,椰子酸化油饱和脂肪酸占比为80.06%,其他4种酸化油的脂肪酸组成以不饱和脂肪酸为主。综上,7种木本植物油脂是优良的生物柴油原料,餐饮废油和酸化油作为原料制备生物柴油时要严格控制其质量指标。     

棕榈油生物柴油低温流动性能研究

以棕榈油为原料采用碱催化酯交换法合成生物柴油,测定了其脂肪酸甲酯的分布、黏度、凝点和冷滤点等指标。试验表明,棕桐油生物柴油中饱和脂肪酸甲酯含量很高。导致其低温流动性能很差。考察了三种降凝剂复配、0^#柴油以及同时加入0^#柴油和降凝剂对生物柴油低温流动性能的影响。三种降凝剂添加量各为0．1％复配时有较好的降凝助滤效果。0^#柴油可有效改善棕榈油生物柴油的低温流动性能,当20％生物柴油和80％0^#柴油调和时,生物柴油的凝点和冷滤点分别降低22℃和13℃。当柴油和降凝剂共同作用时,能使棕榈油生物柴油凝点和冷滤点降低。     

棕榈油生物柴油低温流动性能研究

以棕榈油为原料采用碱催化酯交换法合成生物柴油,测定了其脂肪酸甲酯的分布、黏度、凝点和冷滤点等指标。试验表明,棕桐油生物柴油中饱和脂肪酸甲酯含量很高。导致其低温流动性能很差。考察了三种降凝剂复配、0^#柴油以及同时加入0^#柴油和降凝剂对生物柴油低温流动性能的影响。三种降凝剂添加量各为0．1％复配时有较好的降凝助滤效果。0^#柴油可有效改善棕榈油生物柴油的低温流动性能,当20％生物柴油和80％0^#柴油调和时,生物柴油的凝点和冷滤点分别降低22℃和13℃。当柴油和降凝剂共同作用时,能使棕榈油生物柴油凝点和冷滤点降低。     

棕榈油制备生物柴油过程中的物相组成及产品性质

利用棕榈油和甲醇酯交换反应制备生物柴油,并测定了制备过程中各物相的组成以及产品生物柴油的性质。酯交换反应完成后,甲醇在甲酯相和甘油相的分配比例分别是48．4％和51．6％;催化剂NaOH基本上都分布在甘油相中;12．4％的皂分布在甲酯相,87．6％的皂分布在甘油相;0．7％的甲酯溶解在甘油相,1．9％的甘油溶解在甲酯相。棕榈油的转化率为99．0％,生物柴油的收率为97．4％。制得的生物柴油的密度、黏度、游离甘油含量、酸值、碘值、闪点等性质符合我国标准及美国标准。棕榈油生物柴油的冷滤点为13℃,与0。柴油掺混的混合物B10、B20、B30、B40的冷滤点均为1℃,基本可达到0。柴油的标准;从1350到B100,冷滤点递增。     

亚麻籽油在煎炸过程中的品质变化

本文研究了常规煎炸条件下,经过不同煎炸时间的亚麻籽油营养成分、理化指标及有害物质含量,并通过主成分分析对其煎炸性能进行了综合评价。结果表明:未经煎炸的亚麻籽油不饱和度达81.77%,其α-亚麻酸的含量为47.50%,是一种富含多不饱和脂肪酸、高营养价值的食用油。亚麻籽油在170 ℃连续煎炸60 h（5 d）过程中,亚麻籽油的色泽、酸价、过氧化值、折光指数、羰基价、极性组分、生育酚含量、脂肪酸组成均有显著（P<0.05） 变化,煎炸全程没有产生苯并（α）芘;5种主要脂肪酸（α-亚麻酸、油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸）含量均呈下降趋势,C17:0以下的五种饱和脂肪酸（辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸）含量均呈逐渐升高的趋势,其余脂肪酸呈下降趋势。通过煎炸性能分析,煎炸35 h后的亚麻籽油的酸价超过国家限量,其他项目均在国家限量范围以内,经综合评估30 h基本到达亚麻籽的煎炸使用极限,在30 h的煎炸时间内是一种健康良好的煎炸用油。     

超临界甲醇法制备文冠果种仁油生物柴油研究

研究超临界甲醇法制备文冠果种仁油生物柴油时温度、醇油摩尔比、反应时间和助溶剂对油脂转化率影响,并对制备生物柴油样品进行质量指标分析。结果表明,文冠果种仁油在超临界甲醇中较为适宜转酯化反应条件为:反应温度350℃,醇油摩尔比40∶1,反应时间15 min,油脂转化率为91.25%;且生物柴油样品多项理化指标基本达到美国ASTM生物柴油标准,并与中国0#柴油标准接近。     

Impact of biodiesel source material and chemical structure on emissions of criteria pollutants from a heavy-duty engine

Biodiesel is an oxygenated diesel fuel made from vegetable oils and animal fats by conversion of the triglyceride fats to esters via transesterification. In this study we examined biodiesels produced from a variety of real-world feedstocks as well as pure (technical grade) fatty acid methyl and ethyl esters for emissions performance in a heavy-duty truck engine. The objective was to understand the impact of biodiesel chemical structure, specifically fatty acid chain length and number of double bonds, on emissions of NOx and particulate matter (PM). A group of seven biodiesels produced from real-world feedstocks and 14 produced from pure fatty acids were tested in a heavy-duty truck engine using the U.S. heavy-duty federal test procedure (transient test). It was found that the molecular structure of biodiesel can have a substantial impact on emissions. The properties of density, cetane number, and iodine number were found to be highly correlated with one another. For neat biodiesels, PM emissions were essentially constant at about 0.07 g/bhp-h for all biodiesels as long as density was less than 0.89 g/cm3 or cetane number was greater than about 45. NOx emissions increased with increasing fuel density or decreasing fuel cetane number. Increasing the number of double bonds, quantified as iodine number, correlated with increasing emissions of NOx. Thus the increased NOx observed for some fuels cannot be explained by the NOx/PM tradeoff and is therefore not driven by thermal NO formation. For fully saturated fatty acid chains the NOx emission increased with decreasing chain length for tests using 18, 16, and 12 carbon chain molecules. Additionally, there was no significant difference in NOx or PM emissions for the methyl and ethyl esters of identical fatty acids.     

蓖麻油及其衍生物的制备与应用研究进展

蓖麻油作为一种价格低廉的可再生资源,在化工、医药、国防等领域有着广泛应用.介绍了蓖麻油及其衍生物在聚氨醋材料、生物柴油、涂料、润滑油、尼龙材料、药物等方面的应用研究进展,指出以蓖麻油为原料改性和制备各种产品不仅可缓解对日趋紧缺的石油资源的依赖,而且拓宽了蓖麻油的应用领域,对于推动我国蓖麻油深加工的发展有着重要意义.     

大豆油生物柴油降凝方法研究

以大豆油为原料通过酯交换法制备生物柴油,测定其凝点为–2℃,闪点为112℃,说明生物柴油比0号柴油具有更高安全性,但其凝点限制使用范围。该实验研究柴油混合法、加入降凝剂法和混合降凝法等以降低生物柴油凝点,结果表明,混合降凝方法优于其它降凝方法;当生物柴油降凝剂与低硫柴油共同作用时,能有效降低生物柴油凝点及粘度。     

蓖麻油生物柴油的减压蒸馏及气-质谱分析

分别以浓硫酸和氢氧化钠为催化剂,以蓖麻油和甲醇为原料制备了生物柴油样品,并对其进行了减压蒸馏.用气-质联用仪对蒸馏样品进行了分析.结果表明:由蓖麻油制得的生物柴油主要成分为蓖麻酸甲酯,还含有少量油酸甲酯、亚油酸甲酯、十六酸甲酯及十八酸甲酯等成分;当减压蒸馏的液相温度较高、升温速率较慢时,少部分蓖麻酸甲酯将分解为10-十一烯酸甲酯和庚醛;当减压蒸馏的生物柴油样品含硫酸催化剂时,大部分蓖麻酸甲酯将发生脱水反应生成亚油酸甲酯.     

麻疯树籽油制备生物柴油及应用研究

采用压榨法提取了麻疯树籽油,用GC/MS法分析了不同产地麻疯树籽油中的脂肪酸成分及含量。检测了麻疯树籽油甲酯的理化性质,并将其与石化柴油按一定比例混合后,检测了16项质量指标。结果显示,麻疯树籽出油率为39.8%,其脂肪酸主要成分是月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、油酸、亚油酸、亚麻酸,其中含油酸46.833%,亚油酸为28.500%,棕榈酸为19.767%,合计为95.1%。麻疯树籽油甲酯密度为0.885g/cm3,十六烷值为44.81,与柴油混配后,大部分指标均在标准范围内。     

生物柴油的燃烧及排放特性研究

在一台四冲程直喷式柴油机上对比研究不同喷油策略对鱼油乙酯生物柴油混合燃料燃烧和排放特性的影响。发动机转速固定在1 500 r/min,喷油正时分别在21、24、27°CA BTDC的不同负荷下,使用的6种燃料为柴油及B20、B40、B60、B80、B100的鱼油乙酯生物柴油混合燃料。结果表明:在不同喷油正时、不同负荷下,生物柴油与柴油相比,发动机的氮氧化物和碳烟排放最大降幅为17.9%和55.38%;鱼油制取的生物柴油导致气缸压力峰值、放热率和最大压力升高率均低于柴油,碳氢化合物、一氧化碳排放降低。     

菜籽油生物柴油与0#柴油氧化安全性比较

以菜籽油生物柴油(RME)为原料,分别在氧气流量、金属介质以及常温贮存时,对其氧化安定性进行考察,定时取样,测定其过氧化值、运动黏度和酸值,并与0#柴油进行比较.结果表明,氧气流量的变化,对RME和O#柴油的氧化安定性影响不大且趋势一致;在铜等金属介质存在时,RME的氧化安定性下降,而0#柴油则变化不大;在常温下贮存两个多月以后,两种油氧化安定性仍较好.     

3种生物柴油氧化降解特性研究

利用Rancimat试验法氧化降解菜籽油生物柴油、大豆油生物柴油、小桐子油生物柴油,采用GC-MS测定不同氧化时间下的生物柴油中主要脂肪酸甲酯含量变化,进而通过半衰期法计算动力学参数(反应级数、速率常数),同时研究生物柴油氧化深度与热值的关系,并对氧化前后生物柴油样品进行FTIR分析。研究表明:除大豆油生物柴油中的硬脂酸甲酯外,3种生物柴油中主要脂肪酸甲酯氧化降解反应级数都为1;氧化降解反应速率从小到大依次为棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯;氧化降解时间与热值为一元三次函数关系;另外,FTIR分析表明在1 740 cm~(-1)处的吸光度随着氧化降解时间延长不断增加,说明氧化程度不断加深。