正交试验探讨固体碱催化制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备了K2CO3/NaX固体碱催化剂,用于催化酯交换反应制备甲酯生物柴油。通过正交试验方法确定了最佳反应条件为:反应时间3 h、反应温度60℃、催化剂用量4%和醇油摩尔比14。在此反应条件下生物柴油的转化率可达87.5%。     

正交试验探讨固体碱催化制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备了K2CO3/NaX固体碱催化剂,用于催化酯交换反应制备甲酯生物柴油。通过正交试验方法确定了最佳反应条件为:反应时间3 h、反应温度60℃、催化剂用量4%和醇油摩尔比14。在此反应条件下生物柴油的转化率可达87.5%。     

负载型固体碱催化合成甲酯生物柴油的研究

采用浸渍法制备了Na2CO3/高岭土负载型固体碱催化剂,用于催化大豆油与甲醇酯交换反应制备甲酯生物柴油。考察了反应时间、催化剂用量、反应温度和醇油摩尔比对酯交换反应转化率的影响,并通过单因素试验确定了最优工艺条件。结果表明:反应时间4 h、反应温度60℃、催化剂用量3%和醇油摩尔比12∶1条件下,酯交换反应转化率达到90.5%。     

棉籽油制备生物柴油的研究

采用棉籽油为原料,在催化剂(KOH)的作用下,通过甲醇酯交换反应制备生物柴油;考察了醇油比、催化剂用量、反应温度、反应时间对生物柴油收率的影响;确定了棉籽油酯交换反应的适宜反应条件:醇油物质的量比6:1,催化剂用量1.2%,反应温度60℃,反应时间30 min,在此条件下,柴油收率为96.3%,其质量指标密度、牯度、甲酯和硫含量等符合国外标准.     

酸催化制备生物柴油的研究

采用硫酸作催化剂,利用高酸值油脂与甲醇的酯交换反应,制备生物柴油。为了提高收率,采用了两次酯交换反应;考察了醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度等因素对收率的影响。结果表明,当醇与油的摩尔比为1∶10,催化剂用量0.5%,反应时间2.0 h,反应温度150℃,压力0.4~0.6 MPa时,生物柴油的收率可达98%。     

黄连木油脂基生物柴油的合成及其性能分析

以黄连木油脂为原料,对预酯化和酯交换两步法制备生物柴油的工艺进行了研究.通过正交实验,得出预酯化最佳工艺条件为:醇油摩尔比8∶1、催化剂加入量为0.8%、反应时间为3 h;酯交换最优工艺为:催化剂用量为0.6%、醇油摩尔比6∶1、反应时间为2 h、反应温度为50℃;此条件下制备的生物柴油得率达到92.3%;通过二聚化反应,所得生物柴油的主要性能指标均达到了国家标准GB/T 20828-2007.     

高酸值油脂制备生物柴油的初步研究

以高酸值油脂为原料,采用酸碱不同的催化反应体系,制备生物柴油.初步研究了不同催化酯交换体系中醇油比、催化剂用量、反应时间等因素对收率的影响.结果表明碱催化酯交换的反应条件为:醇油物质的量比为6∶1、催化剂用量0.5%、反应时间0.5h,生物柴油的收率可达98%;酸催化采用两次酯交换,反应条件为:醇油物质的量比为10∶1,催化剂用量0.5%,反应时间2.0h,反应温度150℃,压力0.4～0.6MPa,生物柴油的收率可达98%.     

分子筛型固体碱催化剂用于酯交换反应制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备了NaOH/NaX固体碱催化剂,用于催化大豆油与甲醇酯交换反应制备甲酯生物柴油。考察了NaOH负载量、焙烧温度、反应时间、反应温度、催化剂用量和醇油摩尔比对转化率的影响。结果表明,在NaOH负载量25%,焙烧温度500℃,反应时间4 h,反应温度65℃,催化剂用量3%和醇油摩尔比12条件下,转化率达95.3%。     

大豆油异丙酯的合成研究

用碱催化酯交换法合成大豆油异丙酯,考察了醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间对酯交换反应的影响。结果表明,合成大豆油异丙酯的最佳条件如下:醇油摩尔比10∶1,反应时间60 min,反应温度80℃,碱催化剂浓度2.0%。在此条件下,大豆油异丙酯的产率达53.07%。最后对比研究了大豆油甲酯、乙酯、异丙酯的合成,得出不同结构的醇与大豆油进行酯交换反应的规律。色谱表征表明,经酯交换作用,原料油成功转化为生物柴油。     

B酸离子液体[HSO_3-bpy]CF_3SO_3催化麻疯油制备生物柴油

以麻疯油为原料,离子液体[HSO3-bpy]CF3SO3为催化剂通过酯交换反应制备生物柴油。通过正交实验考察了催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度、反应时间等4个因素对反应的影响。同时以[HSO3-bpy]CF3SO3为催化剂兼溶剂,优化了生物柴油的合成条件。结果显示:反应温度为140℃、催化剂用量为油脂质量的5%、醇油摩尔比为15:1、反应5h,单次酯交换制备生物柴油,收率可达到90.4%,在相同的反应条件下,催化剂重复使用6次后其催化活性无明显变化,且产品质量达到美国ASTM生物柴油标准的相关指标。     

Synthesis and characterization of poppy seed oil methyl esters

Response surface methodology(RSM) was used to determine the optimum conditions of the methanolysis of crude poppy seed oil using Na OCH3 as catalyst. The experiments were run according to five levels, four variable central composite rotatable design(CCRD) using RSM. The reaction variables, i.e., molar ratio of methanol/oil(3:1–9:1), catalyst concentration(0.5 wt%–1.25 wt% Na OCH3), reaction temperature(25–65 °C), and reaction time(20–90 min) were studied. We demonstrated that the molar ratio of methanol/oil, catalyst concentration,and reaction temperature were the significant parameters affecting the yield of poppy seed oil methyl esters(PSOMEs). The optimum transesterification reaction conditions, established using the RSM, which offered a89.35% PSOME yield, were found to be 7.5:1 molar ratio of methanol/oil, 0.75% catalyst concentration, 45 °C reaction temperature, and 90 min reaction time. The proposed process provided an average biodiesel yield of more than 85%. A linear correlation was constructed between the observed and predicted values of the yield.The gas chromatography(GC) analyses have shown that PSOMEs contain linoleic-, oleic-, palmitic-, and stearic-acids as main fatty acids. The FTIR spectrum of the PSOMEs was also analyzed to confirm the completion of the transesterification reaction. The fuel properties of the PSOMEs were discussed in light of biodiesel standards(ASTM D 6751 and EN 14214).     

微波辐射酸催化喜树种子油制备生物柴油工艺

研究了在微波辐射条件下硫酸催化酯交换反应转化喜树种子油制备生物柴油的工艺,同时采用HPLC分析了生物柴油产品中主要脂肪酸甲酯成分及其质量分数。通过实验考察了醇油摩尔比、反应时间、反应温度、催化剂加入质量分数对反应的影响,并得出了在微波辐射下硫酸催化喜树种子油制备生物柴油的最佳工艺条件:醇油摩尔比15∶1、微波辐射时间40 min、反应温度70℃、催化剂加入质量分数(与原料油)3%,转化率可达95%以上。结果表明,与传统硫酸催化酯交换反应相比,该方法具有催化剂加入质量分数少、反应温度低、时间短和转化率高等优点,对工业化制备生物柴油提供了科学参考价值。     

以单体酸为原料制备生物柴油

研究了以单体酸为原料制备生物柴油的方法,反应以对甲苯磺酸为催化剂,单体酸与甲醇进行酯化反应获得脂肪酸甲酯。分别考察了酯化反应条件如甲醇与脂肪酸的摩尔比、反应时间、催化剂浓度以及反应温度对酯化率的影响。通过正交实验得到最佳酯化反应参数：醇酸摩尔比3∶1,反应时间3 h,对甲苯磺酸用量6%,反应温度60 ℃,该条件下单体酸酯化率达98.25%。实验制得的单体酸甲酯生物柴油的主要性能指标符合ASTM质量标准,并与0^#柴油性质接近。     

KOH负载的不同催化剂催化合成生物柴油

采用湿法浸渍法研究了五种KOH负载的催化剂催化合成生物柴油反应,并采用XRD﹑SEM﹑CO2-TPD等方法对其进行结构和性能表征。结果表明,15%(质量分数,下同)KOH负载的CaO催化酯化活性最高,在醇油摩尔比16∶1,反应温度65℃,催化剂加入量为4%条件下,反应1h,脂肪酸甲酯收率达到97.1%。KOH负载的CaO催化剂中出现了K2O的晶相,15%CaO/KOH催化剂有更多的活性位点,有利于生物柴油酯交换反应。     

Na/SiO2新型固体碱催化制备生物柴油的研究

以NaOH、正硅酸乙酯和乙醇为原料,经溶胶-凝胶法制备新型固体碱催化剂（Na/SiO₂）,用于催化大豆油与甲醇的酯交换反应制备生物柴油,研究催化剂焙烧温度、n(NaOH)∶n(SiO₂)、n(甲醇)∶n(大豆油)、催化剂用量和反应时间对产率的影响以及催化剂的稳定性。结果表明,固体碱催化剂Na/SiO₂在大豆油与甲醇的酯交换反应中具有较高的催化活性,在催化剂焙烧温度600 ℃、n(NaOH)∶n(SiO₂)=2∶1、n(甲醇)∶n(大豆油)=15∶1、催化剂用量为大豆油质量的7%和反应时间3 h的条件下,脂肪酸甲酯产率可达97.42%,催化剂在稳定性试验中呈现出优良的稳定性。     

离子液体催化酸化油甲酯化工艺及其特性

以酸化油为原料，自制离子液体为催化剂，采用甲酯化方法制备脂肪酸甲酯。通过考察甲醇与脂肪酸物质的量比、离子液体催化剂加入量、反应温度和反应时间对甲酯化反应的影响，最佳反应条件：甲醇与脂肪酸物质的量比9∶1，离子液体催化剂用量为甲醇与游离脂肪酸总质量的25%，反应温度65 ℃，反应时间2.0 h。通过测量原料酸化油与产物的含水量，证明离子液体催化剂具有良好的带水性，有利于甲酯化反应的进行。该方法不仅可降低生产成本，减少环境污染，也能避免油脂资源问题，具有较高经济效益和社会效益。     

Production of mixed methyl/ethyl esters from waste fish oil through transesterification with mixed methanol/ethanol system

Biodiesel (mixed fatty acid methyl/ethyl esters) was prepared from waste fish oil through base-catalyzed transesterification with mixed methanol/ethanol system. Effect of methanol/ethanol (% v/v), type and concentration of the catalyst, mixed alcohols to oil molar ratio, the reaction temperature, and the reaction time on the biodiesel yield was optimized. Maximum biodiesel yield (97.30?wt%) was produced by implementing 1:1 methanol/ethanol (v/v), 1.0?wt% KOH, 6:1 mixed alcohols to oil molar ratio, 40°C reaction temperature, and 30?min of reaction time. Conversion of the waste fish oil to mixed methyl/ethyl esters was confirmed by ¹H NMR spectroscopy. Fuel properties of the resulting biodiesel in addition to its blends with petrodiesel were in good agreement with specifications of ASTM D6751 and ASTM D7467, respectively. Therefore, it was concluded that using mixed alcohol system for biodiesel production could reduce the production cost through reducing conditions required for maximum conversion.     

亚临界甲醇中麻疯树油制备生物柴油的研究

对麻疯树油在催化剂对甲苯磺酸作用下与亚临界甲醇反应制备脂肪酸甲酯(生物柴油)进行了研究。结果表明在反应温度170℃、醇油摩尔比40:1、催化剂用量占油重的0.75%和反应时间30 m in的条件下,反应产物中脂肪酸甲酯含量可达93%以上。制备的生物柴油,各项指标与柴油相似。主要性能指标,符合ASTMPS121-99(USA)和0#矿物柴油标准。     

高酸价油脂制备生物柴油的研究

以高游离脂肪酸含量的大豆酸化油为原料,在较高的压力和温度条件下,经催化甲酯化制备生物柴油,研究了甲酯化的优化反应条件并在此条件下对大豆酸化油、菜籽酸化油、地沟油的甲酯化效率进行了验证试验。结果表明在醇油质量比1:1.25,催化剂NaA/MgR用量为油质量的 1%,压力 3.0 MPa,温度 188℃,反应时间 120 min,3种原料油脂总脂肪酸甲酯含量达到 95%,生物柴油得率在 94% 左右。所得生物柴油产品质量指标符合ASTM 6751-03a的质量指标,且本工艺可以实现工业化。     

Metakaolinite as a catalyst for biodiesel production from waste cooking oil

The use of metakaolinite as a catalyst in the transesterification reaction of waste cooking oil with methanol to obtain fatty acid methyl esters (biodiesel) was studied. Kaolinite was thermally activated by dehydroxylation to obtain the metakaolinite phase. Metakaolinite samples were characterized using X-ray diffraction, N₂ adsorption-desorption, simultaneous thermo-gravimetric analyse/differential scanning calorimetry (TGA/DSC) experiments on the thermal decomposition of kaolinite and Fourier-transform infrared spectrometer (FTIR) analysis. Parameters related to the transesterification reaction, including temperature, time, the amount of catalyst and the molar ratio of waste cooking oil to methanol, were also investigated. The transesterification reaction produced biodiesel in a maximum yield of 95% under the following conditions: metakaolinite, 5 wt-% (relative to oil); molar ratio of oil to methanol, 1∶23; reaction temperature, 160°C; reaction time, 4 h. After eight consecutive reaction cycles, the metakaolinite can be recovered and reused after being washed and dried. The biodiesel thus obtained exhibited a viscosity of 5.4?mm²?s^–1 and a density of 900.1 kg?m^–3. The results showed that metakaolinite is a prominent, inexpensive, reusable and thermally stable catalyst for the transesterification of waste cooking oil.