高酸值麻疯树油两步法制生物柴油的研究

以获得高酸值麻疯树油的生物柴油工业生产基础技术参数为目的,研究了高酸值麻疯树油的酸碱两步法催化制备生物柴油工艺。结果表明:在65℃、催化剂浓硫酸用量1%、反应120 min、醇油摩尔比9∶1的条件下,高酸值麻疯树油经预酯化处理其酸值从14.85 mg KOH·g-1降至0.41 mg KOH·g-1,满足碱催化的原油酸值要求;Na OH催化酯交换的优化工艺条件为:反应30 min、反应65℃、催化剂用量1%、醇油摩尔比6∶1,在此优化条件下,酯交换率达到90.55%。制备的生物柴油中脂肪酸甲酯含量占总组分的98.73%,主要理化性能符合生物柴油标准。     

高酸值麻疯树籽油制备生物柴油的杂多酸催化预酯化研究

以探索生物柴油制备中预酯化的绿色技术为目的,研究了杂多酸H3PW12O40催化预酯化高酸值麻疯树籽油。以单因素实验考察了酯化反应中各因素对酯化率的影响,得到H3PW12O40催化预酯化的最佳条件为:反应温度65℃,反应时间3 h,醇油物质的量比9∶1,催化剂H3PW12O40用量1%。在最佳条件下,麻疯树籽油的酯化率为96.1%,酸值(KOH)降至0.61 mg/g。提出了高酸值麻疯树籽油制备生物柴油中杂多酸催化预酯化的工艺路线,分析显示工艺具有一定优势。     

固体酸碱两步法催化麻疯籽油制备生物柴油反应过程的研究

以麻疯籽油为原料,对固体酸SiO_2/Zr(SO_4)_2-Ti(SO_4)_2、固体碱K_2CO_3/MgO-Al_2O_3两步法催化麻疯籽油制备生物柴油的反应过程进行研究,即第一步以固体酸为催化剂,催化麻疯籽油中的游离脂肪酸和甲醇预酯化,第二步以固体碱为催化剂,催化麻疯籽油与甲醇进行醇解反应。利用单因素实验及正交实验对固体酸碱两步法催化麻疯籽油制备生物柴油的反应过程进行优化。研究结果表明,固体酸催化预酯化的最佳条件为:催化剂用量2%,醇油摩尔比12:1,反应温度75℃,反应时间2 h,在此条件下酸值由10.47 mgKOH/g降为0.70 mg KOH/g。碱催化醇解反应的最佳条件为:催化剂用量为2%,醇油摩尔比为12:1,反应温度为65℃,反应时间2 h,醇解转化率稳定在95%左右。固体酸—碱两步法适用于催化麻疯籽油制备生物柴油,实验结果为实现麻疯籽油生物柴油的工业化生产奠定了一定的理论基础。     

橡胶籽油制备生物柴油的研究

以橡胶籽油为原料,采用高温气相酯化-酯交换法制取生物柴油.着重研究了如何降低原料的酸值以及酯交换过程的条件优化.试验结果表明,100℃条件下,气相酯化法可在很短的时间(45 min)内将原料的酸值降到1.0 mgKOH/g油以下,达到酯交换对原料酸值的要求;酯交换反应的最佳条件为:催化剂用量为油重的1.0%,甲醇用量为油重的5%,反应温度60℃,在此条件下反应90 min,酯交换转化率达到93.0%.     

麻疯树籽油甲酯化工艺的研究

以低温压榨麻疯树籽油(经过水化脱胶、溶剂萃取脱酸和脱水,使油脂酸值在1 mgKOH/g以下,水分在0.1%以下.)为原料,甲醇钠作催化剂,考察了甲酯化反应条件如醇油比、催化剂用量、反应温度、反应时间对麻疯树籽油甲酯转化率和得率的影响.经正交实验确定甲酯化最佳条件为:反应温度65℃,醇油摩尔比7:1,反应时间60min,催化剂用量为油重的0.9%.在最佳反应条件下,甲酯转化率为95.09%,产品得率为88.88%.反应产物经水洗、脱水并过滤后,即得脂肪酸甲酯.     

甲醇萃取精制麻疯树油研究

碱催化酯交换反应制备生物柴油要求原料油的酸值低于1.5 mgKOH/g.以麻疯树毛油为原料,采用甲醇萃取法对原料油进行预处理,并运用正交试验法考察萃取剂用量、萃取温度、萃取时间和萃取次数等因素对萃取效率的影响规律.从正交试验结果并考虑降低成本和能耗得出最佳萃取工艺条件为:萃取剂体积用量占原料油体积的80%,萃取温度30℃,萃取时间5 min,萃取4次.甲醇萃取法较之传统的酸催化酯化法,具有工艺简单、处理效率高、不产生酸废水等特点,是一种精制麻疯树毛油的理想方法.     

麻疯树籽油超声波辅助酯交换反应的研究

以野生植物麻疯树籽油为原料,经脱胶、脱酸及脱水处理后进行超声波辅助酯交换反应,在超声波频率25 kHz,反应温度65℃,催化剂用量为油重的1.0%,醇油摩尔比7∶1,反应时间60m in条件下,麻疯树籽油酯交换转化率达到93.79%。在相同反应时间内和相同醇油摩尔比条件下,超声波辅助酯交换反应比无超声波反应的酯交换转化率高,同时也降低了催化剂的用量。     

高酸值油酯化反应的研究

以高酸值棕榈油和麻疯果油为原料,初步研究了不同酸值原料油在不同甲醇用量条件下的硫酸催化酯化情况及甲醇与原料油中游离脂肪酸摩尔比值(醇酸比值)对酯化反应的影响。结果表明:醇酸比值影响反应的主要原因是整个酯化反应受传质扩散影响明显,催化酯化过程中甲醇的最佳用量取决于原料油酸值的大小,其与酸值大小的关系为y=3.488x0.174(y为甲醇与游离脂肪酸的摩尔比值,x为原料油酸值)。     

KOH/铝柱撑膨润土催化麻疯树油酯交换反应制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备得到KOH/铝柱撑膨润土固体催化剂,催化麻疯树油酯交换制备生物柴油,探讨KOH负载量和酯交换反应条件对生物柴油转化率的影响及催化剂再生性能,并对催化剂进行SEM、XRD表征。结果表明:KOH/铝柱撑膨润土催化剂中最佳KOH负载量为15%;最佳麻疯树油酯交换条件为反应温度75℃、催化剂用量7%、反应时间3 h、醇油摩尔比25∶1。在最佳条件下,生物柴油转化率为99.2%;再生处理的催化剂催化酯交换反应,生物柴油转化率高达98%;铝柱撑膨润土经由等体积浸渍KOH处理后,颗粒粒径明显减小,排列更加紧密,其表面附着有鳞片状物质,催化剂具有较大的层间距,d001层间距为11.9 nm。     

固体酸催化麻疯树籽油制备生物柴油

采用新型固体酸SO4^2-／TiO2-SiO2替代传统的液体酸、碱催化剂,催化较高酸值麻疯树籽油与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油。考察了搅拌速度、固体酸催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度、助溶剂等因素对产物中甲酯含量的影响。结果表明,固体酸催化剂对麻疯树籽油酯交换具有较好的催化活性和稳定性,产物与催化剂易于分离。在反应温度110℃,醇油摩尔比12：1,固体酸催化剂用量为油质量的4％。搅拌速度600r／min,助溶剂正己烷与甲醇体积比1：2条件下,反应3h产物中麻疯树籽油甲酯含量达到96．8％。反应10次甲酯含量维持在95％。     

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。     

麻疯树籽油溶剂萃取脱酸工艺的研究

用溶剂萃取麻疯树籽油中的游离脂肪酸,以降低其酸值.通过实验得到的最佳工艺条件为:以甲醇为溶剂,油与甲醇比为1:2.0(W/V),温度32℃,萃取次数4次,每次萃取时间10 min.在最佳条件下可将低温压榨麻疯树籽毛油酸值从10.48 mgKOH/g降低到0.47mgKOH/g,基本达到后续工序对油品质的要求.该工艺与常规的碱炼脱酸相比,操作简单,毛油炼耗大大降低,且萃取后的甲醇可回收再利用,同时可直接得到质量好的副产品脂肪酸,有利于后续工序的进行.     

溶剂浸取法提取麻疯果仁油的工艺研究

采用溶剂浸取法提取麻疯果仁油,考察了浸取温度、浸取次数、液料比、浸取时间等因素对提油效果的影响。实验得到的最佳逆流浸取工艺条件为:浸取温度60℃,浸取级数5级,液料比8∶1,单级浸取时间1 h。在该工艺条件下,麻疯果仁油的提取率可达99.1%,脱溶后所得毛油酸值(KOH)在2.8~4.2 mg/g之间,可直接用作制备生物柴油的原料油。     

固体酸SO42-/ZrO2催化合成大豆油基多元醇

采用溶胶-凝胶-浸渍法制备SO42-/ZrO2固体酸催化剂,将其应用于环氧大豆油和甲醇的开环加成反应,系统考察了沉淀pH、H2SO4浸渍液浓度、焙烧温度对SO42-/ZrO2固体酸催化剂催化活性的影响。采用XRD、NH3-TPD、氮吸附等方法对SO42-/ZrO2催化剂的结构和表面酸性进行了表征。结果表明:催化剂的表面强酸位是促进开环加成反应得到大豆油基多元醇的催化活性中心。当沉淀pH为9,H2SO4浸渍液浓度为2 mol/L,焙烧温度为550℃时,催化剂表面具有更多的强酸中心,催化活性最高,110℃反应2 h后,环氧大豆油中环氧基团转化率大于98%,大豆油基多元醇的羟值(KOH)达到203.7 mg/g,且产物易与催化剂分离,简化了后处理过程。     

溶剂萃取脱酸前后麻疯树籽油脂肪酸组成分析

用实验方法对脱酸后麻疯籽油中析出白色结晶物现象进行分析,认为该现象是因麻疯树籽油在溶剂中萃取脱酸时,处于分散状态各种脂肪酸在较低温度下(约为5-8℃左右)处于固体脂肪酸和液体脂肪酸熔点之间,固体脂肪酸凝固点高,呈晶体,液体脂肪酸凝固点低,呈液态,脂肪酸组成发生变化所致。用气相色谱法分析萃取脱酸后白色结晶物和液体麻疯籽油脂肪酸组成,有助于麻疯籽油进一步开发利用。     

响应面法优化大豆油脂肪酸乙酯合成工艺

以大豆油为原料,KOH作催化剂,通过大豆油与乙醇的酯交换反应合成了大豆油脂肪酸乙酯。应用响应曲面分析法中的Box-behnken模型对影响大豆油脂肪酸乙酯转化率的四个主要因素（催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度、反应时间）进行了优化。研究表明大豆油脂肪酸乙酯的最佳合成工艺条件为：KOH用量1.3%,醇油比8.3∶1,反应温度74.8℃,反应时间130min。在此条件下,酯转化率达98.93%。     

固体碱催化合成中碳链脂肪酸聚甘油酯

以聚甘油、樟树籽仁油脂肪酸为原料,固体碱KOH/Al2O3为催化剂,催化酯化合成中碳链脂肪酸聚甘油酯.采用单因素试验研究反应温度、反应时间、聚甘油与中碳链脂肪酸质量比、催化剂用量对酯化率的影响,通过正交试验优化中碳链脂肪酸聚甘油酯的合成工艺.最优合成工艺条件为反应温度220℃、反应时间2.5h、聚甘油与中碳链脂肪酸质量比2∶1、催化剂用量4.5％,该条件下酯化率为87.5％,所得中碳链脂肪酸聚甘油酯的酸值(KOH)、皂化值(KOH)、碘值(Ⅰ)、熔点分别为1.86 mg/g、148.4 mg/g、2.9 g/100 g、47.3℃.     

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。     

麻疯树籽饼粕饲用品质改良及深加工技术研究进展

麻疯树籽饼粕是一种潜在的优质植物性蛋白质饲料资源.但其含有毒性成分和抗营养因子,不利于动物对麻疯树籽饼粕中营养物质的吸收和利用,限制了它在饲料工业中的应用.就近年来有关麻疯树籽饼粕营养价值、毒性及抗营养因子、饲用品质改进和深加工方面的研究进行了总结.今后,应进一步探索有效的麻疯树籽饼粕脱毒工艺,加强麻疯树籽蛋白的改性研究,制备功能蛋白,扩大其应用领域,并建立相关的行业标准.