固体酸碱催化餐饮废油脂制备生物柴油

采用固体酸、碱催化餐饮废油脂制备生物柴油.首先用煅烧后的(NH4>)2>SO4>/Al2>O3>催化甲醇和餐饮废油脂中的游离脂肪酸进行预酯化反应,然后再用煅烧后的Na2CO3/Al2O3催化甲醇和餐饮废油脂中的甘油三酯进行酯交换反应.结果表明,经预酯化的餐饮废油脂在以正己烷为溶剂、溶剂用量为1.5 mL/g(oil)、醇油摩尔比为15:1、反应温度为50℃、反应时间为4 h和催化剂用量为8%的最佳工艺条件下进行酯交换反应.反应转酯率为96.85%.     

利用餐饮废油制备生物柴油的研究

本文报道了利用餐饮废油和乙醇,在催化剂的作用下进行酯交换反应生成废油乙酯即生物柴油的试验研究,通过正交试验考察了反应条件如醇/油摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间等对产率的影响,找出了餐饮废油酯交换反应的最佳反应条件.所生产的生物柴油符合美国ASTM生物柴油(B100)标准.     

二氧化硅负载磷钨酸催化合成生物柴油

以正硅酸乙酯为硅源,采用溶胶-凝胶法制备二氧化硅负载磷钨酸催化剂,并对其进行红外光谱、XRD表征。再以菜籽油和甲醇为原料,以自制固体酸为催化剂,合成生物柴油。通过单因素实验和正交实验确定最佳反应条件。结果表明:二氧化硅负载磷钨酸催化合成生物柴油的最佳条件为磷钨酸负载量40%、醇油摩尔比6∶1、催化剂用量为菜籽油质量的10%、反应时间2. 5 h、反应温度68℃,在此条件下生物柴油转化率可达96. 0%。     

餐饮废油制取生物柴油的研究

传统的石油、天然气资源日渐匮乏，石油短缺已影响到国家的能源安全战略，另一方面，随着环保意识的增强，人们逐渐认识到石油作为燃料所造成的空气污染的严重性，餐饮废油以其良好的环境特性和可生物降解性逐渐引起人们的注意，因此餐饮废油的有效利用成为一个值得研究的问题。     

新型两步法餐饮废油制备生物柴油

采用两步法催化高酸值餐饮废油（Waste Cooking Oil,WCO）制备生物柴油;第一步先用单质碘（I2）催化废油中游离脂肪酸和甲醇酯化生成脂肪酸甲酯（生物柴油）,第二步再用KOH催化废油中的甘油三酯和甲醇进行酯交换。结果表明,I2对酯化反应具有很强的催化活性,而且可以回收利用。通过正交试验得到最佳酯化反应参数：12用量1．3％（w／w,WCO）,反应温度80℃,醇油质量比1．75：1,反应时间3h,在该反应条件下酸值由120．86（KOH）／（mg／g）降为1．89（KOH）／（mg／g）;酯交换条件为：KOH用量1％,反应温度85℃,反应时间0．5h,醇油质量比0.3：1,经过两步催化,生物柴油的总得率为95．1％。     

新型两步法餐饮废油制备生物柴油

采用两步法催化高酸值餐饮废油（Waste Cooking Oil,WCO）制备生物柴油;第一步先用单质碘（I2）催化废油中游离脂肪酸和甲醇酯化生成脂肪酸甲酯（生物柴油）,第二步再用KOH催化废油中的甘油三酯和甲醇进行酯交换。结果表明,I2对酯化反应具有很强的催化活性,而且可以回收利用。通过正交试验得到最佳酯化反应参数：12用量1．3％（w／w,WCO）,反应温度80℃,醇油质量比1．75：1,反应时间3h,在该反应条件下酸值由120．86（KOH）／（mg／g）降为1．89（KOH）／（mg／g）;酯交换条件为：KOH用量1％,反应温度85℃,反应时间0．5h,醇油质量比0.3：1,经过两步催化,生物柴油的总得率为95．1％。     

双核酸性离子液体催化餐饮废油制备生物柴油的研究

合成了5种新型咪唑类和吡啶类双核酸性离子液体,并考察了其催化餐饮废油酯交换制备生物柴油的性能。实验表明,咪唑类双核酸性离子液体具有很好的催化活性,其中[MIM]2C3[HSO4]2催化活性最好。在以[MIM]2C3[HSO4]2为催化剂条件下,通过单因素实验和正交实验考察了醇油摩尔比、反应温度、反应时间和催化剂用量对酯交换反应的影响,并考察了双核酸性离子液体的稳定性。结果表明:在醇油摩尔比45∶1、反应温度170℃、反应时间2 h和催化剂用量为餐饮废油质量8%的条件下,生物柴油产率可达95.8%,并且该双核酸性离子液体的稳定性良好,循环使用6次后其催化活性没有明显降低。     

二氧化硅负载磷钨酸催化废油脂制备生物柴油

采用溶胶-凝胶法制备了二氧化硅负载磷钨酸催化剂(PW12/SiO2).催化剂的XRD分析表明,当催化剂中磷钨酸的质量分数不超过15％时,磷钨酸在二氧化硅中高度分散.用废油脂与甲醇的酯交换反应来评价该催化剂的催化活性.结果表明:该催化剂具有良好的催化活性;在反应温度190℃,体系压力3.0MPa,搅拌转速为400r/min,15％PW12/SiO2用量为废油脂质量的5％,醇油物质的量比为16∶1,反应时间为4h的条件下,生物柴油产率可达90％.     

响应面法优化餐饮废油制备生物柴油的研究

以餐饮废油为原料,采用超声辅助碱催化法制备生物柴油,通过响应面试验探讨了温度、催化剂用量、醇油比对生物柴油转化率的影响,得到最佳制备工艺条件为:在超声功率50 W、频率28 Hz的条件下,温度62.47 ℃,催化剂用量0.98％,反应时间30 min,醇油比7∶1(质量比).在此条件下,生物柴油转化率为90.26％.     

竹炭基固体磺酸催化酯化餐饮废油制备生物柴油

以廉价的竹屑为原料制备了生物质炭基固体磺酸替代昂贵的锆金属基固体酸催化剂以及糖基的磺化炭催化剂。通过X射线衍射（XRD）和红外光谱（FT-IR）分析方法检测磺化炭无定形芳香稠环结构上有磺酸功能基团分布。利用甲醇气相循环带水装置酯化处理高酸值餐饮废油制备生物柴油,在105℃,催化剂用量为4wt%的条件下反应5h酯化率达到98.84%,当原料含水量为6%时酯化率仍能达到98%以上,甲酯含量达94.1%。试验证明,磺化炭具有固体超强酸的催化效果,是一种新型、环境友好的生物柴油固体酸催化剂。     

多功能一体化装置区域化制备地沟油生物柴油

基于酯交换法研制一种多功能一体化的制备装置,用以小地域范围内地沟油的再生利用得到纯净高质量的地沟油生物柴油。结果表明:该装置区域化制备地沟油生物柴油最佳反应条件为反应温度65℃、反应时间120 min、醇油摩尔比8∶1、催化剂用量0.75%、搅拌速率250 r/min,此时地沟油生物柴油产率达到最大值97.3%;地沟油生物柴油的浊点、冷滤点、倾点分别为6、5℃和4℃,氧化安定性、闪点、酸值(KOH)、十六烷值、密度、运动黏度分别为4.8 h、153℃、0.37 mg/g、59、888.9 g/cm~3和4.06 mm~2/s,除氧化安定性外,其余各项指标均符合EN14112和ASTM D6751标准。该实验装置的各个反应装置依次通过管道和动力输送装置一体化连接,多道工序顺序结合得到生物柴油,具有高效便捷、易操作、占地小等优势。     

利用地沟油开发生物柴油——固酸、固碱两步非均相催化

根据地沟油酸值高的特点,采用固酸、固碱两步非均相催化法开发生物柴油。此法避免了均相酸法耐酸设备价格高,反应时间长,酯化率低,有废水等缺点;克服了均相碱催化酯交换反应对高酸值地沟油易皂化,得率低,产生大量废水等弊病;同时,也克服了两步均相法产生大量废水,影响环境的不足。在最佳试验条件下,酯化率在96%以上。     

固相萃取-流动注射分光光度法快速鉴别潲水油的研究

采用固相萃取法快速提取油脂中的胆固醇,与流动注射分光光度法(FIA)联用建立测定油脂中胆固醇含量的自动分析方法。利用胆固醇与邻苯二胺在浓硫酸作用下形成聚合物,在413 nm处有最大吸收峰,以此建立FIA自动分析方法对胆固醇进行定量分析。该方法在2.0~100 mg/L的范围内,胆固醇质量浓度与峰高成良好线性关系,相关系数R2=0.999 2,相对标准偏差为1.81%(20 mg/L胆固醇,n=12),方法检出限为0.16 mg/L。实验表明:固相萃取-FIA联用法操作简单、回收率高、耗时短、消耗试剂量少,30 min内可完成油脂中胆固醇含量的测定,仪器小巧、便携、可实现油脂中胆固醇的现场检测,便于快速鉴别潲水油。     

利用太赫兹技术和统计方法鉴别地沟油

基于普通食用油和地沟油的太赫兹吸收光谱,利用0.16~1.30 THz频域的吸收谱,进行聚类分析,8种地沟油组成一类,食用油自成一类。随机选择了2种地沟油作为验证样品,将其余油样进行聚类,采用概率神经网络法对验证样品进行判定,并成功将2种油判定为地沟油。结果表明,太赫兹时域光谱技术结合统计方法可推广成为鉴别地沟油的快速有效手段。     

一种食用油掺杂地沟油快速检测系统的设计

食用油在加工过程中一般不会混有金属离子,可通过电导率实现对食用油掺杂地沟油进行检测。在此基础上,设计了一种食用油掺杂地沟油快速检测系统。该系统以ARM为核心,利用数据采集技术,完成了食用油掺杂地沟油检测系统的软硬件设计。系统测试实验证明,该系统能够准确测定食用油的电导率信息,从而获知食用油中是否掺杂地沟油,以及分析食用油中掺杂地沟油含量的信息。该检测系统具有检测速度快、功耗低、价格低廉和便携的优点。     

近红外全波段扫描技术建立数学模型鉴别地沟油方法研究

以7个品种的77份合格食用植物油、28份不合格植物油和118份地沟油作为研究对象,利用二极管阵列近红外光谱仪,以10 nm为步长对所有样品进行950~1 650 nm全波段扫描,通过对不同组别扫描数据的差异化分析,建立特征波长下不同组别的数学模型,鉴别地沟油与合格食用植物油及不合格植物油。结果表明：通过统计学分析手段建立的数学模型,对原始数据分类准确率为96.0%,交叉验证准确率为95.5%,该模型对未知样品的判定准确率达到95%以上。表明基于近红外全波段扫描技术鉴别地沟油的分析是可行的,且该方法具有操作简单、检测成本低、样品用量小等特点,可作为地沟油快速筛查方法使用。     

秸秆炭基固体酸催化废油脂制备生物柴油

以秸秆为原料,采用炭化-磺化法制备了秸秆炭基固体酸,通过FTIR、XRD、SEM、EDS、TGA及DSC对秸秆炭基固体酸进行表征,并将其用于催化高酸值废油脂与甲醇酯交换制备生物柴油,对反应条件进行了优化。结果表明:磺酸基团被引入秸秆炭表面;当醇油摩尔比18∶1、催化剂用量为废油脂质量的5%、反应温度85℃、反应时间8 h时,脂肪酸甲酯收率可达97.2%;秸秆炭基固体酸重复使用6次后,脂肪酸甲酯收率仍在82%以上。     

二阶导数傅里叶变换红外光谱鉴别植物油和地沟油

利用傅里叶变换红外光谱法测定了食用植物油、地沟油和模拟的复热油的光谱并进行二阶导数处理分析。结果表明:地沟油和模拟的复热油的饱和脂肪酸、反式脂肪酸的含量均明显高于正常食用油的;二阶导数光谱中3 009、1 737、966、723 cm~(-1)4处特征吸收峰的变化可作为判定是否为地沟油的参考。用此方法鉴别油品用量少且无需样品预处理,分析速度快,可为地沟油检测方法的建立提供依据。