棕榈油生物柴油的低温流动性能及其改善研究

采用碱催化酯交换法制备3种生物柴油并研究其低温流动性能,通过添加市售降凝剂PPD、聚甘油酯PGE、自制生物柴油降凝剂PA作为低温流动改进剂,其中重点考察改进剂对棕榈油生物柴油的低温性能影响。实验表明:生物柴油DSC放热峰的开始温度与其冷滤点非常接近;另外,冷滤点与饱和脂肪酸甲酯含量不呈单一的线性关系。PPD、PGE、PA单独使用时具有一定的降滤效果,但不同生物柴油对同一改进剂的感受性有很大差别;多元复配的降滤效果明显优于单一改进剂的使用,PPD/PA/PGE配方比例为3∶1∶1和2∶2∶1时降低棕榈油生物柴油冷滤点7℃。     

棕榈油生物柴油低温流动性的改进及其对氧化稳定性的影响

文章对棕榈油生物柴油的低温流动性和氧化稳定性进行了分析,发现棕榈油生物柴油具有较好的氧化稳定性,但是低温流动性较差。通过不同的方法(与-10#柴油、油酸甲酯、菜籽油生物柴油按照不同体积比混合)对棕榈油生物柴油的低温流动性进行了改进,并利用流变仪和Rancimat法分析了改进方法对棕榈油生物柴油低温流动性及氧化稳定性的影响。研究结果表明:与油酸甲酯混合可以降低棕榈油生物柴油的胶凝点,但其氧化稳定性随之变差;当棕榈油生物柴油的体积含量为5%~20%时,与-10#柴油的混合使得油样的胶凝点低于-10℃,氧化诱导期大于20 h;当棕榈油生物柴油的体积含量低于40%时,与菜籽油生物柴油的混合使得油样的胶凝点低于0℃,氧化诱导期大于6 h。     

不同烷基链酯类复配柴油理化特性研究

将不同烷基链长度的乙酰丙酸酯与0#柴油进行复配混合,引入Hildebrand溶解度参数验证互溶性,再对复配燃料的闭口闪点、运动黏度、冷滤点、氧化安定性等理化性质进行测试与研究。结果表明,烷基链越长的酯类与0#柴油的复配燃料越稳定;短烷基链酯与0#柴油在低温情况下复配易分层;复配燃料的低温流动性、喷射的雾化性、运输储存的安全性、氧化安定性均有较明显改善。     

微乳化甲醇柴油的流动性研究

以油酸、异丁醇、大豆油等为微乳化剂制备可以稳定保存1年的微乳化甲醇柴油,并对微乳化甲醇柴油的流动性进行了试验研究。测定了不同温度下微乳化甲醇柴油掺混不同比例的甲醇、油酸、异丁醇、大豆油时的黏度值;同时测定了甲醇、油酸、异丁醇、大豆油不同掺混比的微乳化甲醇柴油的凝点和冷滤点。研究发现:甲醇柴油组分直接影响其黏度,20℃时黏度随甲醇含量和异丁醇含量增加而下降,随油酸含量和大豆油含量增加而升高;凝点和冷滤点随甲醇含量、异丁醇含量和大豆油含量增加而降低,随油酸含量增加而升高。     

生物质裂解燃油对生物柴油低温流动性的改进研究

以生物油脂为原料,通过裂解和酯化两个反应过程分别生成3种新的生物油脂裂解燃油(大豆油裂解燃油SBPF、皂脚裂解燃油SSPF、地沟油裂解燃油HWPF)。将3种生物燃油以不同的添加量分别添加到脂肪酸甲酯类生物柴油中,研究其组成含量对低温流动性能的影响。结果表明:常规的生物柴油凝点和冷滤点分别为11℃和12℃,通过添加20%皂脚裂解燃油,可使其凝点和冷滤点分别降至4℃和7℃。通过差示扫描热量分析,可知调合后可略微降低油品的析蜡温度,并且其降凝效果符合共晶理论。通过析蜡结晶物的GC-MS分析验证,生物油脂裂解燃油的加入主要是改变结晶特性,而对析出的蜡晶的组成及其含量无影响。     

生物柴油低温流动性研究

采用碱催化法制备生物柴油样品,通过毛细管气相色谱法分析了大豆油生物柴油、菜籽油生物柴油和棕榈油生物柴油的组分,以浊点(CP)、倾点(PP)和冷滤点(CFPP)为指标考察了不同原料生物柴油的低温流动性,对不同原料生物柴油的复配物以及生物柴油与矿物柴油的复配物进行了研究,比较了2种降凝剂的添加效果,提出了改善生物柴油低温流动性的方法.     

煤制-石化柴油的排放特性研究

在CA4DF3R-13高压共轨柴油机上研究了欧Ⅲ石化柴油、煤制-石化混合柴油和煤制柴油(CTL)的排放性能,以及添加不同剂量的润滑改进剂和十六烷值改进剂对煤制-石化柴油排放性能的影响,结果表明,CTL比油耗比石化柴油略高,排放基本相同,添加十六烷值改进剂可以改变比油耗,添加润滑改进剂可以改变排放。     

菜籽油及其生物柴油低温流动特性研究

采用燃料低温性能测定仪考察了菜籽油及其生物柴油的冷滤点、凝点和运动粘度,采用旋转粘度计考察了菜籽油及其生物柴油粘温特性的差别,采用示差扫描量热分析仪研究了菜籽油及其生物柴油在低温下的相转变行为.研究结果表明:将菜籽油制备成生物柴油后,其冷滤点和粘度降低,粘温性能得到改善.在低温条件下,菜籽油粘度迅速增大,导致其失去流动性;菜籽油生物柴油在低温下析出固态物质,并逐渐连接成网状结构,将液态生物柴油吸附于其中,使生物柴油整体上失去流动性.     

油酸异丙酯的催化制备与动力学分析及其低温流动性

在自行设计的反应装置中,研究以对甲苯磺酸为催化剂制备油酸异丙酯的最佳反应条件:反应温度为80℃、反应时间为4 h、催化剂用量为3%、醇酸体积比为2∶1;对甲苯磺酸循环使用7次,活性很稳定。并对此酯化反应进行动力学分析,得出表观反应级数为1级,活化能Ea=24.0 k J/mol,频率因子A=611.1,反应动力学模型为-d CA/dt=611.1e -24000/RT CA。最后对油酸异丙酯及其与小桐子生物柴油混合物的低温流动性能进行研究,油酸异丙酯的凝点温度为-25.0℃、冷滤点温度为-14.5℃,运动粘度为6.18 mm2/s,采用与小桐子生物柴油调和的方法可以很好地改善生物柴油的低温性能和油酸异丙酯的流动性能。     

生物柴油低温流动改进剂研究进展

添加生物柴油低温流动改进剂是改善生物柴油低温性能的最有效方法.文章介绍了低温流动改进剂的作用机理、主要影响因素及国内外研究现状,指出原料不同的生物柴油对低温流动改良剂具有较强的选择性,认为研制开发既经济又高效的新型生物柴油低温流动改进剂对促进生物柴油的应用具有重要作用.