混配柴油凝点及溶解度参数的分子模拟研究

石化柴油中添加少量生物柴油调配混配柴油是当前研究的一个热点.分别用单组分、3组分和5组分正构烷烃构建石化柴油模拟系统,以亚油酸甲酯（ML）构建单组份生物柴油模拟系统.按2％、4％、6％、8％和10％物质的量比添加ML于石化柴油模拟系统中构建不同比例的混配柴油系统.利用分子动力学方法对各种系统的凝点区间及溶解度参数进行了模拟计算.利用热容等4个性质联合判断出各系统的模拟凝点区间,发现,随着ML的添加,系统的凝点总体呈下降趋势,说明生物柴油确具有明显的降凝效果,添加生物柴油可以使柴油的低温流动性增加.相比较而言,采用3组分正构烷烃构建石化模拟系统更为合适.通过对293 K时3组分石化柴油系统添加不同比例的ML构成的混配柴油系统的溶解度参数进行分析,得出了当添加比例为4％时两种油品的相容性最佳的结论.     

表面活性剂对棉籽油甲酯KB值的影响

生物柴油是一种优质的石化柴油替代品,具有良好的溶解能力。贝壳松脂丁醇值法(KB值法)是一种表征有机溶剂溶解性的方法。笔者采用该方法测试了棉籽油甲酯的KB值以及掺入不同表面活性剂后对KB值的影响。实验结果表明,不同的表面活性剂对棉籽油甲酯的KB值的影响不同。AEO-3的存在使得棉籽油甲酯的KB值增大,说明AEO-3的存在增强了棉籽油甲酯的溶解能力;而随着棉籽油甲酯中span80或tween60含量的增加,溶液的KB值减小。根据基团贡献法所得到的溶解度参数对这种现象作了解释。为生物柴油清洗剂配方技术的研究和开发提供了理论指导。     

分子动力学模拟几种生物柴油模拟系统的冷滤点

为研究生物柴油的低温流动性,构建了6种用于模拟常见植物油生物柴油的含21条链和4种十八酸甲酯的模型。利用正则系综和COMPASS力场,对模型进行了不同温度下的分子动力学研究。计算了不同温度下模拟系统的热容和碳原子自扩散系数,得到两者随温度显著变化的区间交集。模拟发现,该交集和系统的冷滤点几乎一致,证明了本模拟模型和方法的可行性。对冷滤点前后系统的微观结构变化进行了观察,发现当温度降至冷滤点以下时,分子链趋于伸展,且局部排列更为有序,这与冷滤点的定义及热力学的熵原理是一致的。     

Raney-Ni催化下菜籽油生物柴油催化转移加氢的研究

在水环境下,以异丙醇为供氢体和Raney-Ni为催化剂,对菜籽油经酯交换得到的生物柴油进行催化转移加氢研究.通过定时取样分析生物柴油的碘值变化和组分含量,研究了生物柴油中亚麻酸甲酯(C18∶3)、亚油酸甲酯(C18∶2)和油酸甲酯(C18∶1)催化转移加氢选择性和反应动力学,以及加氢过程中不饱和脂肪酸甲酯的顺反异构情况.结果表明:在水环境下生物柴油催化转移加氢反应可用拟一级动力学模型来描述;C18∶3和C18∶2的加氢选择性较高,反应速率常数是C18∶1的6倍,但产物主要为反式油酸甲酯(t-C18∶1),而且顺式油酸甲酯(c-C18∶1)进一步加氢变成硬脂酸甲酯(C18∶0)的速率远远高于t-C18∶1.     

分子动力学模拟计算有机溶剂的溶解度参数

报道了利用分子动力学模拟手段对17种极性、非极性和氢键有机溶剂的溶解度参数进行计算的结果,并和实验值进行了对比。计算结果表明,非极性溶剂和多数极性溶剂的计算值和实验值吻合良好,相对偏差一般小于1％;而少数极性溶剂和多数氢键溶剂的计算值和实验值间则存在一定的偏差,其中苯酚达到16％。     

分子动力学模拟计算有机溶剂的溶解度参数

报道了利用分子动力学模拟手段对17种极性、非极性和氢键有机溶剂的溶解度参数进行计算的结果，并和实验值进行了对比．计算结果表明．非极性溶剂和多数极性溶剂的计算值和实验值吻合良好．相对偏差一般小于1％；而少数极性溶剂和多数氨键溶剂的计算值和实验值间则存在一定的偏差，其中苯酚达到16％。     

亚油酸甲酯热氧化衰变动力学研究

为了考察亚油酸甲酯的热氧化衰变特性, 采用自制氧化模拟装置将样品加速氧化, 定时取样, 利用气 相色谱测定亚油酸甲酯在不同温度下的氧化曲线; 通过 R a n c i m a t法加速氧化实验, 测定了亚油酸甲酯的氧化诱导 期; 同时采用一个简单连串反应模型, 求出了反应速度方程的积分形式, 并且分别利用微分方程法和积分法对反应 速度方程式的参数进行了计算, 进而确定了反映亚油酸甲酯热氧化降解历程的宏观反应动力学方程式, 为进一步建 立生物柴油高温热氧化衰变模型提供数据支持。     

低共熔溶剂中钯催化脂肪酸甲酯加氢反应的研究

为了在不影响生物柴油(脂肪酸甲酯)低温流动性的情况下提高其氧化稳定性,可对生物柴油进行选择性氢化,将多不饱和脂肪酸甲酯氢化为单不饱和脂肪酸甲酯。以低共熔溶剂(DES)为溶剂,使用PdCl2为催化剂,对脂肪酸甲酯的选择性氢化进行了研究。以亚油酸甲酯完全氢化为油酸甲酯时的碘值(76 g/100 g)作为反应的评价标准,得到的最佳反应条件为:以氯化胆碱和尿素合成的DES为溶剂、氯化钯与葵花籽油脂肪酸甲酯的物质的量的比为1∶20,反应温度60℃,转速600 r/min,此时氢化产品的碘值最低(87 g/100 g)。且氢化脂肪酸甲酯中,油酸甲酯的含量为74.19%,亚油酸甲酯的含量为13.44%,饱和脂肪酸甲酯含量几乎没有变化。     

生物柴油在乙醇/柴油中溶解机理的研究

基于＂相似相溶理论＂和＂溶解度参数相近原则＂,通过试验考察生物柴油的加入对乙醇和柴油黏度和溶解度的影响,从极性力作用方面探讨了生物柴油的添加对乙醇/柴油混合溶液的溶解机理的作用.结果表明,少量乙醇可以溶解到柴油中,随着乙醇体积的增加,混合溶液以分层形式存在;混合溶液中乙醇的体积增大,黏度降低;加入生物柴油可以提高乙醇在柴油中的溶解度、增加黏度;生物柴油在乙醇/柴油混合溶液中具有双向亲和作用,生物柴油分子的一端通过氢键的相互作用和乙醇分子结合,另一端通过范德华力的作用和柴油中的烃分子结合,在这两种力的共同作用下,乙醇在柴油中的溶解量增加.     

超临界法制备生物柴油工艺的能量利用与经济评价

介绍了以大豆油为原料的,用超临界酯交换方法生产生物柴油的三种不同工艺．在醇油比40：1,大豆油转化率95％,酯交换反应温度300℃,反应压力15MPa的条件下,对10000t／a生产线进行了热量衡算与经济评价,将三种不同工艺（无闪蒸、冷却后闪蒸和不冷却直接闪蒸）进行了比较．在超临界甲醇法连续制备生物柴油时,与未引进闪蒸装置及不冷却直接闪蒸的工艺相比,采用冷却后闪蒸的工艺能耗最少,闪蒸装置甲醇回收率为88．7％,生产10000t生物柴油可节约10．7％的能量,此工艺在购置设备方面较其他两种工艺费用高,但综合成本仍是最低的．     

超临界甲醇法制备生物柴油

考察了花椒油、单酸在超临界甲醇中反应温度、压力、时间、醇油（酸）摩尔比及酸价对其转化率的影响;研究了反应过程中的化学反应动力学规律。花椒油酯交换反应的最佳工艺条件：温度为300℃,压力为15MPa,时间为2h,醇油摩尔比为6：1,脂肪酸甲酯收率（花椒油转化率）可达85％以上;而单酸酯化反应的最佳反应温度为300℃,压力为15MPa,时间为2h,醇酸摩尔比为5：1,单酸甲酯收率（单酸转化率）可达95％以上。花椒油、单酸柴油的主要性质与普通柴油的性质接近,基本符合美国的生物柴油质量标准。     

鸡蛋壳催化大豆油酯制备生物柴油

以废弃鸡蛋壳为原料制得固体碱催化剂,催化大豆油与甲醇的酯交换来制备生物柴油。利用热重分析仪、低温氮气吸附脱附仪等对制备的催化剂进行了表征。实验结果表明：950℃下焙烧3.0h制得的催化剂活性最佳。制备生物柴油的最佳工艺条件为：醇油物质的量比10∶1、催化剂质量分数为3.0%、反应时间3.0h。在最佳工艺条件下,生物柴油收率可达98.9%。对催化剂的稳定性做了进一步研究,实验结果表明：制备的催化剂在重复使用13次以上,仍保持了较高的催化活性,生物柴油收率可达到98%以上。     

池沼公鱼肌肉中脂肪酸成分的GC-MS分析

目的:分析测定池沼公鱼肌肉中的脂肪酸成分.方法:采用索氏提取法提取池沼公鱼肌肉中的脂溶性成分,经甲酯化处理后用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分离和鉴定,运用面积归一化法确定各个成分的相对百分含量.结果:从池沼公鱼脂肪油中鉴定出38种脂肪酸,其中不饱和脂肪酸21种,主要种类有:棕榈油酸(8.11%),(E)-9-十八碳烯酸(12.25%),顺式二十碳五烯酸(8.43%),二十二碳六烯酸甲酯(11.85%)等;饱和脂肪酸17种,主要种类有:棕榈酸(8.13%),肉豆蔻酸(2.71%),十八烷酸(4.23%)等.结论:试验结果表明,池沼公鱼的营养价值较高,具有很好的开发利用价值.     

固体氧化物燃料电池阳极的研究

介绍了中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)阳极材料体系及工作过程,为进一步研究新型的阳极材料奠定了基础.     

GC—MS法测定植物油中脂肪酸氯丙醇酯

采用甲醇钠/甲醇酯转化—苯基硼酸（PBA）衍生化—气相色谱质谱（GC—MS）联用技术方法,测定食用植物油中脂肪酸3-氯-1,2-丙二醇酯（简称3-MCPD酯）。结果表明,食用植物油棕榈酸油、芝麻油和菜籽油脂3-MCPD酯含量比较高,其含量由高到低分别为51 250μg/kg,10 400μg/kg和9 990μg/kg。食用菜籽油在保持温度220℃、常压条件不变的情况下,经其他不同脱除工艺处理30 min,油脂中所含的3-MCPD酯无明显变化,这表明油脂的精炼脱臭工序中脱臭温度可能是产生3-MCPD酯的主要原因。     

利用新型固体碱催化合成生物柴油

以NaOH、正硅酸乙酯和乙醇为原料经溶胶一凝胶法制备新型固体碱催化剂（Na／SiO2）,将该催化剂用于催化大豆油与甲醇的酯交换反应制备生物柴油,考察了催化剂焙烧温度、n（NaOH）／n（SiO2）、n（甲醇）／n（大豆油）,催化剂质量分数和反应时间对收率的影响。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很高的催化活性,当催化剂焙烧温度为600℃、n（NaOH）／n（SiO2）为2：1、n（甲醇）／n（大豆油）为15：1、催化剂质量分数为7％、反应时间3h,酯交换反应转化率可达97．42％。该催化剂在稳定性试验中呈现出优良的稳定性。     

Mn-Fe-C系活度相互作用参数与温度的关系

实验测定了不同温度下,C在Mn-Fe熔体（x_Mn=0．0407-0．693 0,x_Fe=0．0336-0．7617）中的溶解度。根据Bale和Pehon提出的相互作用参数模型,利用文献报道的Mn-C系的热力学性质,使用测定的和文献报道的Mn-Fe熔体中C的溶解度值,以及文献报道的Mn-Fe-C熔体中Mn的活度系数值、MnO（s）和CO平衡Mn-Fe熔体的组成,通过热力学推导,实验数据处理和线性回归分析,得到Mn-Fe-C系ε_CFe,ε_CFeFe,εCCFe与温度T的关系式。     

溶解度参数在合成高固体份丙烯酸树脂中的应用

目的合成高固体份、高分子量和高耐候性的丙烯酸树脂，选择与反应体系相匹配的混和溶剂并确定其最佳质量配比．方法采用基团贡献法估算丙烯酸聚合物和混合溶剂的三维溶解度参数，根据溶解度参数理论来选择与反应体系相匹配的溶剂及其质量配比．结果以丙二醇甲醚丙酸酯、醋酸丁酯和正丁醇为混合溶剂，最佳质量配比为2：1：2；溶剂和聚合物间的相容性对树脂的分子量、黏度和耐候性能均有一定影响．结论溶解度参数作为合成高固体份丙烯酸树脂及其配方设计的重要参数，以此为基础所选择的丙烯酸聚合物和混合溶剂之间的相容性好，所制得高固体份丙烯酸树脂的固体质量分数大于70％，数均分子量超过4万，黏度适中，且紫外色差值小于5％。综合性能优异．