脱墨污泥催化热解特性及动力学研究

利用热重分析法,对不同升温速率和催化剂条件下脱墨污泥的热解特性进行了研究,采用Coats-Redfern法对得到的热失重曲线进行模拟并建立动力学模型,计算了脱墨污泥热解的动力学参数。结果表明,脱墨污泥的热解反应为一级三段反应;在脱墨污泥催化热解的低温段(220～370℃),催化剂的催化作用由大到小的次序为：MgCl2＞CaCl2＞ZnCl2＞NaCl,MgCl2、CaCl2和ZnCl2的添加降低了低温段的活化能和最大失重速率;在高温段(600～750℃),4种催化剂的催化效果差别不大,均可使脱墨污泥热解曲线向低温区域移动,且最大失重速率明显降低。与未加催化剂的脱墨污泥相比,添加催化剂后脱墨污泥的低温段和高温段热解的活化能均有所降低,其中高温段的活化能降低50%以上。     

杨木APMP废液固形物热失重特性及热解动力学研究

采用热重分析仪对杨木APMP废液固形物热解特性进行了研究,考察了不同热解温度、升温速率条件下APMP废液固形物的失重特性,并进一步采用Coats-Redfern法描述了热解过程,计算了APMP废液固形物在不同升温速率下的热解动力学参数。动力学研究结果表明,APMP废液有机物热解主要区域的反应级数为2,活化能及频率因子随着升温速率的增大而微幅增大。     

碱木素热解特性的初步研究

用热重分析法研究了从黑液中提取碱木素的热解行为及其动力学规律,并分析了碱木素在不同升温速率下的热解特性。结果表明,碱木素的非等温失重过程由脱水、保持、剧烈失重和缓慢失重4个阶段组成,其热解的主要阶段大约在250～500℃,热解开始较早且持续的时间较长,热解后残余物的质量分数高达30%;根据Coats-Redfern法可描述热解过程并计算出样品在不同升温速率下的热解动力学参数。     

木纤维-聚丙烯原料及复合材料的热解特性研究

利用热重分析仪对木纤维-聚丙烯(PP)复合材料及其两种主要原料在静态空气中的热解特性进行了研究.试验结果表明:木纤维在热解过程出现两次失重峰,在第一燃烧阶段,活化能比较稳定,平均72.83 kJ/mol;燃烧第二阶段热解复杂.聚丙烯属于单峰失重,初始热解活化能为127.77 kJ/mol,随着温度上升活化能降低,甚至低于木材活化能,但综合比较热稳定性聚丙烯比木纤维高.木纤维-聚丙烯复合材料表现出两种原料共同促进了热解、燃烧的现象.     

毛竹半纤维素热解特性研究

采用蒸馏水、2%NaOH和5%KOH从6月龄毛竹竹竿中分级抽提得到水溶性半纤维素HW和碱溶性半纤维素H1～H4。通过热重分析法在升温速率10℃/min条件下分析了这5种半纤维素的热解特性,并对快速热解区建立了一级反应动力学模型。毛竹半纤维素热解主要发生在180～400℃,失重33.91％～42.54％。在终止温度700℃时残渣率均较高,达到34.52%～51.31%。毛竹半纤维素组分活化能均较小,为26.068～51.938 kJ/mol。碱溶性组分的活化能大于水溶性组分的活化能,残留木素越多,半纤维素的活化能和终止温度时的残渣率就越高。     

烤烟的燃烧特性及动力学分析

为考察燃烧条件对烤烟热行为的影响,采用热重分析法研究了烤烟在不同氧气浓度和升温速率下的热分解特征和燃烧特性,运用Coats-Redfern法和Malek法对烤烟热分解过程中的挥发份析出阶段和焦炭燃烧阶段进行了动力学分析。结果表明:①烤烟的热分解可分为失水、挥发份析出、焦炭燃烧和燃尽阶段;②燃烧条件的改变会对烤烟的热分解特征产生明显影响;③烤烟的燃烧特性指数随着氧气浓度和升温速率的增加而增大;④烤烟在不同燃烧条件下的挥发份析出阶段的动力学计算均采用A3模型,焦炭燃烧阶段的动力学计算均采用F1模型,并得出了相应的活化能和指前因子。增加氧气浓度或升温速率均可使烤烟更易热解燃烧。     

玉米热解特性及热动力学

用SHMASZU DTG-60差热-热重分析仪器,在静态空气气氛条件下,对玉米进行热分析研究。采用CoatsRedfern热分析获取动力学参数的方法计算玉米粉和玉米皮反应的活化能,得到玉米粉和玉米皮的一级反应动力学模型,通过比较得出玉米粉的稳定性比玉米皮的稳定性高。     

基于TG-FTIR技术的竹粉热解特性及其动力学行为分析

以竹粉为研究对象,采用热重-红外联用分析技术和分布活化能模型研究其在较宽升温速率范围(20℃/min、50℃/min、100℃/min)内的热解气体释放特性和热解动力学行为.结果表明:竹粉的热解过程经历了干燥预热、快速热解及炭化3个阶段,升温速率的提高使得热解失重曲线和微分失重曲线均向高温侧偏移,同时增加了最大失重速率...     

典型雪茄烟叶热解/燃烧特性及动力学分析

为了解雪茄烟叶原料的热解燃烧特性及气相产物释放规律,利用热重分析仪结合傅里叶红外光谱仪(TG-FTIR)研究了在氮气和空气气氛下,雪茄烟叶的热失重过程和气态产物组成,并采用Flynn-Wall-Ozawa方法计算不同气氛下的反应活化能.结果表明:①雪茄烟叶的热解和燃烧分别表现为4个失重阶段:脱水、易挥发分和半纤维素的热...     

小桐子油生物柴油的热解特性及动力学研究

利用热重分析仪在不同升温速率(10、20、30℃/min)和一定氮气(20 mL/min)条件下对小桐子油生物柴油的热解特性及动力学特性进行了研究。结果表明:小桐子油生物柴油热解过程主要分为低沸点组分挥发,各种脂肪酸甲酯的快速挥发和热解以及残留物缓慢分解失重三个阶段;升温速率增加使各个阶段的起始和终止温度均向高温区轻微移动,使热解失重率略微降低。动力学分析表明:小桐子油生物柴油的热解反应可用三个0.5级反应来描述,根据模型计算的活化能为10.10～85.73 kJ/mol,频率因子为1.82×10-3～1.45×108 min-1。     

3种色谱柱对多种脂肪酸甲酯分离效果比对

对比3种色谱柱对多种脂肪酸甲酯混标的分离效果,为快速准确地测定脂肪酸提供参考。分别建立HP-88、SP-2560、DB-23色谱柱分离37种脂肪酸甲酯混标的方法,并以此方法对13种反式脂肪酸甲酯、4种亚油酸甲酯和8种亚麻酸甲酯同分异构体进行分析。结果表明：3种色谱柱分离37种脂肪酸甲酯所需的时间分别为47、35、25 min,色谱峰间的分离度均大于1.0;3种色谱柱均能将顺反异构的单不饱和脂肪酸甲酯和亚油酸甲酯同分异构体分离开,而对于亚麻酸甲酯同分异构体和双键在不同位置的异构体,HP-88分离效果优于SP-2560和DB-23,但均不满足单独定量的要求。在实际样品分析时,可根据样品中脂肪酸种类选择合适的色谱柱,避免样品色谱峰的重叠。     

气相色谱法测定生物柴油中多种脂肪酸甲酯

研究了生物柴油中硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯的气相色谱分析方法,确立了最佳分析条件.实验以水杨酸甲酯为内标,采用Hp-1大口径毛细管色谱柱,不分流进样,使生物柴油中多种脂肪酸甲酯得到良好分离,建立了一种简单、快速、准确的生物柴油测定方法.硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯的平均回收率为95.00%～99.27%(n=5),相对标准偏差为0.64%～3.05%(n=5).     

不同催化体系中脂肪酸甲酯环氧化反应研究

研究了甲酸、磷钨酸和磷钨杂多酸季铵盐3种催化剂对不饱和脂肪酸甲酯的环氧化.考察了氧源、溶剂和催化剂的不同组合、表面活性剂和工艺条件对不饱和脂肪酸甲酯环氧化的影响.结果表明,表面活性剂和适宜溶剂可缓解体系的非均相特性,显著加快受传质控制的脂肪酸甲酯环氧反应速率.对于碘值(I)为105 g/100 g的混合脂肪酸甲酯环氧化,磷钨杂多酸季铵盐催化体系所得产品环氧值最高,达5.78％,磷钨酸体系次之,为4.76％,甲酸体系仅为4.25％.     

液相色谱法测定生物柴油中多种脂肪酸甲酯

采用液相色谱法分离,液相色谱—质谱联用及标准品对照法对由菜籽油制备生物柴油中各种脂肪酸甲酯进行定性,并利用外标法建立准确测定生物柴油中各种脂肪酸甲酯组成及含量方法。试验结果表明,利用该法,生物柴油中各脂肪酸甲酯均能达到基线分离,且线性关系良好,相关性系数均在0.998以上,回收率达95.4%～104.1%;该法简单快速、准确性好。     

脂肪酸甲酯磺酸盐的研究进展

主要介绍脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)良好的洗涤性、抗硬水性、生物降解以及水解、泡沫等性质,同时概述MES国内外研究及开发现状,阐述了当前生产MES的技术问题.结合当前中国资源紧缺等具体情况,对MES的发展趋势及前景进行展望.     

硫酸化脂肪酸甲酯加脂剂制备工艺的研究

以脂肪酸甲酯为原料、离子液体为催化剂,以碘值为指标考察硫酸化脂肪酸甲酯反应条件.在单因素实验基础上,通过正交实验确定了硫酸化脂肪酸甲酯合成的最佳工艺条件:离子液体用量1.0％(以甲酯质量为基准),浓硫酸用量30％,反应温度25℃,反应时间3h.在最佳工艺条件下,硫酸化脂肪酸甲酯的碘值(Ⅰ)可达最低,为42.45 g/100 g.通过红外分析,证明了目标产物的生成.     

不同磺化度脂肪酸甲酯乙氧基化物的制备及性能

脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMEE)和气体SO3在降膜磺化器中进行磺化反应,然后用NaOH溶液中和,制备了不同磺化度的脂肪酸甲酯乙氧基化物(FMES),并对其基本物化性能进行了研究。结果表明,随着磺化度的增加,FMES浊点升高,耐碱性提高,临界胶束浓度、泡沫体积增加,润湿性、乳液稳定性变差;在FMEE分子中引入磺酸基后,钙皂分散力降低,而不同磺化度的FMES之间钙皂分散力无显著差异。     

酶法催化酯交换反应制备脂肪酸甲酯工艺研究

利用凯泰中性脂肪酶催化菜籽油与甲醇酯交换制备脂肪酸甲酯,相比而言,采用经乳化后菜籽油作反应原料具有更高转化率;为提高转化率,采用响应面实验设计和分析方法对菜籽油酯交换反应条件进行优化,得到最佳工艺条件:反应温度47℃,反应时间34小时,醇油摩尔比为4.5∶1,脂肪酶用量420UI;在此工艺条件下,酯交换反应转化率达95.81%。采用GC–MS技术分析所得样品,结果表明,菜籽油脂肪酸甲酯主要组份为油酸甲酯。     

不同色谱柱对37种脂肪酸甲酯的分离条件优化及分离效果比对

采用强极性色谱柱Wondacap-wax、Rt-2560及中等极性色谱柱Rt-1701对37种脂肪酸甲酯混合标准品进行分离、条件优化、结果比对,得出最优条件并对茶籽油样品进行了检测。结果表明,改变柱温、升温程序以及升温速度等条件,是可以改善混合标准品分离度。强极性色谱柱比中等极性色谱柱更适应用于油脂中脂肪酸分离检测,对于脂肪酸有较好的分离效果。三种色谱柱中Rt -2560色谱柱对37种脂肪酸甲酯混合标准品进行分离效果最好,其次为Wondacap-wax柱,中等极性色谱柱Rt-1701可能更适合分离部分功能性脂肪酸成分,不适合用于脂肪酸37种标准品的分离。      

棉籽油脂肪酸甲酯的提纯及组成分析

以新疆石河子地区新陆早36号棉籽油为原料,通过酯交换反应制得棉籽油脂肪酸甲酯,采用萃取、洗涤、旋转蒸发、减压蒸馏对产物进行提纯,研究了萃取、洗涤过程中不同处理方法对产物回收率的影响,并采用气相色谱分析了减压蒸馏后的棉籽油脂肪酸甲酯的组成。结果表明:用等体积的Ⅱ类石油醚萃取,再用等体积的质量分数为10%的硫酸溶液洗涤,最后用等体积60℃热水反复洗涤,直至下层水相p H为7,减压蒸馏棉籽油脂肪酸甲酯回收率达到97.1%,产率达到94.7%;棉籽油脂肪酸甲酯中豆蔻酸甲酯含量为0.93%,棕榈酸甲酯含量为25.48%,9-十六烯酸甲酯含量为0.62%,硬脂酸甲酯含量为1.76%,油酸甲酯含量为15.97%,亚油酸甲酯含量为55.24%。