甲酯型生物柴油对超低硫柴油润滑性能的影响

利用气质联用仪及红外光谱仪分析甲酯型生物柴油的组成与结构,采用高频往复试验机法(HFRR)考察蓖麻籽油生物柴油、菜籽油生物柴油及玉米油生物柴油对超低硫柴油润滑性的改善作用,并用测量显微镜分析试验球及试验片的磨斑形貌。结果表明:蓖麻籽油生物柴油组成特殊,主要为蓖麻油酸甲酯,与其他几种甲酯型生物柴油相比,除了含有酯基和双键官能团外,还含有羟基官能团;蓖麻籽油生物柴油对超低硫柴油润滑性的改善效果最佳,适宜添加量为0. 5%;菜籽油生物柴油及玉米油生物柴油的添加量需达到0. 7%才能使超低硫柴油润滑性磨斑直径降到460μm以下,满足GB 19147—2016标准要求;当蓖麻籽油生物柴油、菜籽油生物柴油及玉米油生物柴油添加量在0. 3%～1. 0%范围时,随着甲酯型生物柴油添加量的不断增大,润滑性磨斑直径、表面划痕及深度不断减小,平均摩擦系数降低,平均成膜率不断增大。     

生物柴油制备方法及其质量标准现状

本文简要介绍了生物柴油的定义及其优点,主要概述了生物柴油的制备方法及其质量标准的现状.对生物柴油制备方法进行了分类,并且重点介绍了制备方法中的高温裂解法、酸催化法、碱催化法、酶催化法和超临界法,分析了这些方法的优缺点,并且阐述了国内外目前生物柴油的标准的发展现状.     

Ca/Al复合固体碱催化剂用于生物柴油的制备

生物柴油可以由菜籽油与甲醇在碱催化剂的作用下通过酯交换反应制得.为解决生物柴油酯交换过程中的产物与催化剂分离问题,制备了Ca/Al复合固体碱催化剂,研究了反应条件对反应的影响.结果表明,该体系催化剂是制备生物柴油的良好非均相催化剂.生物柴油的最佳制备条件为:催化剂质量分数为原料油的10%,醇油摩尔比12:1,反应时间9h.催化剂经简单处理后,可重复使用4次且催化活性没有明显降低.所得生物柴油品质良好,基本达到相关标准.     

生物轻油中酚类提取物对生物柴油氧化安定性的影响

以竹废料微波裂解制备的生物轻油为原料,采用酸碱-有机溶剂萃取法制酚类提取物作为生物柴油抗氧化剂.结果表明,酸碱-有机溶剂萃取法可以有效地将生物轻油中的酚类抗氧化物质提取出来,且生物轻油中的酚类提取物对生物柴油显示出良好的抗氧化性和油溶性,0.1%的添加量就可以使生物柴油的氧化安定性达到EN 14112-2003标准.通过与TBHQ、BHT、BHA、抗坏血酸抗氧化性对比实验显示,从生物轻油中提取的酚类物质对生物柴油具有不逊于传统化学合成的油脂抗氧化剂的抗氧化效果.     

生物柴油产业国家标准即将出台

去年6月，由中国石油化工股份有限公司提出，石油化工科学研究院起草的生物柴油标准《柴油机燃料调和用生物柴油》进入报批程序。该标准是我国第一项国家生物柴油产业标准，其中相关的技术指标与国外标准有着明确区别。     

文冠果油制备生物柴油的研究

为了研究文冠果油作为生物柴油原料的可行性,分析了文冠果油的理化指标和脂肪酸组成,并以文冠果油为原料通过酯交换法制备生物柴油,测定了生物柴油质量指标.结果表明,文冠果油的酸值、碘值(Ⅰ)、皂化值(KOH)、密度(20℃)分别为0.3%、113 g/100 g、176 mg/g、0.893 g/cm3;文冠果油由13种脂肪酸组成,其中C16～C18含量超过75%;所制备的生物柴油质量(除90%回收温度稍高2℃外)符合<柴油机燃料调合用生物柴油(BD100)>标准.文冠果油适合用于制备生物柴油.     

有机溶剂和原料中水分含量对酯交换反应的影响

以碳酸钾为催化剂,催化大豆油与甲醇发生酯交换反应制备生物柴油.选择对酯交换反应影响较大的5个因素,通过正交试验优化出最佳反应条件.在最佳反应条件下考察了正己烷、三氯甲烷、四氢呋喃、石油醚和无水乙醚5种不同有机溶剂,以及原料油中不同水分含量对酯交换反应的影响.结果表明:正己烷是最佳的反应溶剂;随着原料油中水分含量的增加,反应转化率急剧下降.对生物柴油理化性能测试表明,自制生物柴油的主要理化性能指标基本上接近美国生物柴油标准(ASTM 6751 -03a).     

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.     

利用廉价皂脚制取生物柴油的工艺研究

研究了利用廉价皂脚制取生物柴油的工艺过程.工艺过程分3步:第一步,用溶剂(乙醚、正己烷)室温下萃取皂脚分离中性油和皂;第二步,分离出的皂经酸化转化为酸化油,酸化油用于酸催化的酯化反应;第三步,分离出的中性油用于碱催化的酯交换反应.对产物的性质进行了分析,以皂脚为原料制备的生物柴油基本可以满足2#柴油标准、美国国家标准及德国国家标准,可以用作柴油的替代燃料.     

生物柴油生产工艺简介

我国石油资源紧缺,研究开发生物柴油是当务之急。结合我国情况介绍了几种可用于生产生物柴油的原料,并针对不同的原料,提出了几种可供使用的生产工艺。用泔水油、地沟油和油厂下脚料等原料生产生物柴油工艺成熟、经济合算,值得推广。为适应我国生物柴油的研究与生产,建议加快制定我国生物柴油的相关标准。     

生物柴油的研究现状及发展前景

对生物柴油的研究现状及发展前景进行了综述。总结了生物柴油的理化特性及制备方法,并对生物柴油国内外发展现状进行了介绍,指出了制约生物柴油发展的因素及相应的对策,对我国生物柴油的发展前景进行了分析和阐述,以期为生物柴油的开发利用提供借鉴。     

废动植物油工业化生产生物柴油产品质量的探讨

参照国外生物柴油的质量标准,结合福建龙岩卓越新能源发展有限公司万吨级工业生产生物柴油的质量中控经验,讨论了废动植物油工业化生产生物柴油的产品质量问题,供国内同行参考。     

16种生物柴油的液体燃料特性试验研究

生物柴油的低温流动性能、点火与燃烧性能、润滑性能等液体燃料特性对其商业化推广应用及快速发展具有十分重要的意义。以16种生物柴油和0~#柴油为研究对象,对其液体燃料特性参数进行了试验研究。结果表明:16种生物柴油比0~#柴油的密度高2.86%～11.69%,亚麻籽油生物柴油和蓖麻籽油生物柴油的密度不符合我国生物柴油国家标准;16种生物柴油运动黏度均符合我国生物柴油国家标准,且均高于0~#柴油;花生油生物柴油和棕榈油生物柴油冷滤点高于0~#柴油,其余生物柴油均低于0~#柴油;16种生物柴油十六烷值均大于0~#柴油,热值均低于0~#柴油,葵花籽油生物柴油、菜籽油生物柴油和玉米油生物柴油十六烷值不符合我国生物柴油国家标准;16种生物柴油中除棕榈油生物柴油馏程低于0~#柴油外,其余均高于0~#柴油,且亚麻籽油生物柴油和蓖麻籽油生物柴油馏程不符合我国生物柴油国家标准;16种生物柴油中蓖麻籽油生物柴油残炭含量和灰分含量不符合我国生物柴油国家标准,大豆油生物柴油、棉籽油生物柴油、橡胶籽油生物柴油和蓖麻籽油生物柴油机械杂质含量不符合我国生物柴油国家标准;16种生物柴油的磨斑直径均低于0~#柴油,且差别不大。     

劣质食用油碱催化酯交换制备生物柴油初探

以市售的劣质食用油为原料、KOH为催化剂酯交换反应制备生物柴油,研究了反应条件温度、时间、醇油物质的量之比和KOH的用量对生物柴油得率的影响。结果表明:随着温度的增加,生物柴油得率先增加后降低,反应温度为65℃时,得率最高,达92.6%;反应1.5 h后,生物柴油得率达89.2%,继续延长反应时间,得率增加缓慢;醇油物质的量之比对得率的增加影响较小,过大还会降低得率;KOH用量为0.8%,生物柴油得率最高,可达92.9%,继续增加KOH用量,得率降低。通过单因素实验和正交实验分析,得出了制备生物柴油的最佳条件:反应温度65℃、反应时间2 h、醇油物质的量之比为6:1、KOH用量为0.8%。     

餐厨废弃油脂生物柴油对船舶柴油机性能、排放特性以及燃烧特性的影响北大核心CSCD

为探讨生物柴油应用于船舶柴油机的可行性,将餐厨废弃油脂生物柴油与柴油混合,在船舶柴油机上进行试验,测试其对船舶柴油机性能、排放特性和燃烧特性的影响。结果表明:生物柴油混合物的高黏度以及低热值会降低有效热效率,并导致燃油消耗率略有升高;由于生物柴油的高含氧量促进完全燃烧,相比于柴油,燃烧生物柴油混合物后,一氧化碳排放量最高下降17%,二氧化碳排放量最高下降5.1%,二氧化硫排放量最高下降41%,碳烟排放量最高下降36%;生物柴油过快的燃烧速率提高了气缸内的燃烧温度,以及高含氧量促进了氮氧化物的排放;生物柴油混合物燃烧时的缸内压力与柴油非常接近。餐厨废弃油脂生物柴油对船舶柴油机的性能、燃烧特性和排放特性均具有较好的表现,可以作为柴油的替代燃料用于船舶柴油机。     

均相碱催化大豆油制备生物柴油的比较研究

选用氢氧化钠和氢氧化钾碱性催化剂,以大豆油为原料催化制备生物柴油,通过正交试验得到了各自的最佳制备条件和影响因素次序.利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)和气相色谱(GC)等现代仪器对生物柴油进行了详细地定性和定量分析,结果表明反应均得到了较高纯度的生物柴油产品,并且氢氧化钾的催化活性大于氢氧化钠,所得生物柴油产率和纯度更高.     

大豆生物柴油氧化稳定性影响因素的研究

以大豆生物柴油为原料,通过Rancimat酸败法测定大豆生物柴油氧化稳定性,研究了大豆生物柴油的不饱和度、制备过程和存储过程中相关因素对大豆生物柴油氧化稳定性的影响。结果表明:大豆生物柴油不饱和度越低,其氧化稳定性越好;大豆生物柴油中水分残留量和甲醇残留量越高,其氧化稳定性越差,甘油残留量对大豆生物柴油氧化稳定性的影响较小,因此大豆生物柴油中水分残留量应低于0.05%,甲醇残留量应低于0.2%;大豆生物柴油的氧化诱导期随温度的升高而迅速缩短,且随空气流量增加呈线性下降,金属离子对大豆生物柴油氧化降解起催化作用,光照和通风导致大豆生物柴油极易氧化,因此大豆生物柴油应在避光不通风条件下,低温存储在含金属离子少的碳钢容器中。     

生物柴油低温过滤阻塞性能的影响因素及评价方法

生物柴油低温过滤阻塞性能差是阻碍生物柴油发展的重要原因之一。为了加强生物柴油行业规范化,促进生物柴油产业健康发展,综述了生物柴油低温过滤阻塞性能的影响因素和评价方法,并根据不同影响因素提出了建议。生物柴油中饱和脂肪酸甲酯、脂肪酸甘油酯、游离甘油、甾醇糖苷均会影响生物柴油低温过滤阻塞性能。可通过调变生物柴油分子结构,添加流动性改进剂和冷冻分离饱和脂肪酸甲酯等方法,减少饱和脂肪酸甲酯对生物柴油低温过滤阻塞性能的负面影响。ASTM D7501是评价生物柴油低温过滤阻塞性能的有效方法。在ASTM D7501基础上,制定的适用于我国生物柴油低温过滤阻塞性能评价的试验方法,对于促进我国生物柴油产品品质提升具有现实意义。     

Hydrogen and ethanol production from glycerol-containing wastes discharged after biodiesel manufacturing process

H2 and ethanol production from glycerol-containing wastes discharged after a manufacturing process for biodiesel fuel (biodiesel wastes) using Enterobacter aerogenes HU-101 was evaluated. The biodiesel wastes should be diluted with a synthetic medium to increase the rate of glycerol utilization and the addition of yeast extract and tryptone to the synthetic medium accelerated the production of H2 and ethanol. The yields of H2 and ethanol decreased with an increase in the concentrations of biodiesel wastes and commercially available glycerol (pure glycerol). Furthermore, the rates of H2 and ethanol production from biodiesel wastes were much lower than those at the same concentration of pure glycerol, partially due to a high salt content in the wastes. In continuous culture with a packed-bed reactor using self-immobilized cells, the maximum rate of H2 production from pure glycerol was 80 mmol/l/h yielding ethanol at 0.8 mol/mol-glycerol, while that from biodiesel wastes was only 30 mmol/l/h. However, using porous ceramics as a support material to fix cells in the reactor, the maximum H2 production rate from biodiesel wastes reached 63 mmol/l/h obtaining an ethanol yield of 0.85 mol/mol-glycerol.     

Brassica carinata as an alternative oil crop for the production of biodiesel in Italy: engine performance and regulated and unregulated exhaust emissions

A comparison of the performance of Brassica carinata oil-derived biodiesel with a commercial rapeseed oil-derived biodiesel and petroleum diesel fuel is discussed as regards engine performance and regulated and unregulated exhaust emissions. B. carinata is an oil crop that can be cultivated in coastal areas of central-southern Italy, where it is more difficult to achieve the productivity potentials of Brassica napus (by far the most common rapeseed cultivated in continental Europe). Experimental tests were carried out on a turbocharged direct injection passenger car diesel engine fueled with 100% biodiesel. The unregulated exhaust emissions were characterized by determining the SOOT and soluble organic fraction content in the particulate matter, together with analysis of the content and speciation of polycyclic aromatic hydrocarbons, some of which are potentially carcinogenic, and of carbonyl compounds (aldehydes, ketones) that act as ozone precursors. B. carinata and commercial biodiesel behaved similarly as far as engine performance and regulated and unregulated emissions were concerned. When compared with petroleum diesel fuel, the engine test bench analysis did not show any appreciable variation of output engine torque values, while there was a significant difference in specific fuel consumption data at the lowest loads for the biofuels and petroleum diesel fuel. The biofuels were observed to produce higher levels of NOx concentrations and lower levels of PM with respect to the diesel fuel. The engine heat release analysis conducted shows that there is a potential for increased thermal NOx generation when firing biodiesel with no prior modification to the injection timing. It seems that, for both the biofuels, this behavior is caused by an advanced combustion evolution, which is particularly apparent at the higher loads. When compared with petroleum diesel fuel, biodiesel emissions contain less SOOT, and a greater fraction of the particulate was soluble. The analysis and speciation of the soluble organic fraction of biodiesel particulate suggest that the carcinogenic potential of the biodiesel emissions is probably lower than that of petroleum diesel. Its better adaptivity and productivity in clay and sandy-type soils and in semiarid temperate climate and the fact that the performance of its derived biodiesel is quite similar to commercial biodiesel make B. carinata a promising oil crop that could offer the possibility of exploiting the Mediterranean marginal areas for energetic purposes.