大豆油制备生物柴油的工艺探索

试验研究了大豆油在催化剂（NaOH）的作用下与甲醇发生转脂化反应生成脂肪酸甲酯（生物柴油）的工艺条件。试验结果表明，该转脂化反应的最佳操作条件：NaOH用量为大豆油量的1％、油醇摩尔比为1：6、搅拌时间为50min、反应温度为50～60℃、水的含量必须控制在油重的0．1％以下。     

菜籽油皂脚制备生物柴油工艺的研究

探讨以菜籽油皂脚为原料经过酸化.两次酯化.转酯化过程获得生物柴油的工艺,研究了如何降低酸化油中游离脂肪酸含量的方法以及转酯化反应的条件.结果表明:两次甲酯化使得酸价降到1.67mgKOH/g样品,效果明显;转酯化反应的最佳条件为:催化剂用量0.5%,甲醇用量25.0%(25mL/100g油脂),反应时间30min,反应温度65℃,转化率达到95.84%.经分子蒸馏后脂肪酸甲酯的含量达到98.0%以上.     

氨基磺酸非均相催化菜籽油及废油脂制备生物柴油

采用正交试验和单因素试验的方法研究了氨基磺酸催化菜籽油及废油脂与甲醇的酯交换过程,考察了醇油物质的量比、催化剂用量、反应温度和反应时间对反应收率的影响。结果表明:菜籽油酯交换的最佳反应条件为醇油物质的量比6∶1,氨基磺酸用量为原料油质量的1.0%,反应温度60℃,反应时间20 min,此工艺条件下,脂肪酸甲酯的收率达到95.6%;废油脂酯交换的最佳反应条件为醇油物质的量比8∶1,氨基磺酸用量为原料油质量的1.0%、反应温度65℃,反应时间30 min,此工艺条件下,脂肪酸甲酯的收率达到87.5%。利用红外光谱表征了菜籽油和生物柴油的结构,气相色谱分析了生物柴油的组成。     

菜籽油超声波法制备生物柴油的研究

以菜籽油和甲醇为反应原料,以KNO3/Al2O3为催化剂,采用超声波法制备生物柴油,考察了超声波频率、醇油物质的量比、催化剂用量等条件对反应的影响。试验结果表明,该反应的最佳条件:超声波频率为30kHz,醇油物质的量比为7∶1,催化剂用量为菜籽油质量的2.0%。在此条件下,生物柴油产率为94%。所得生物柴油的主要性能指标均符合德国的生物柴油标准。     

低酸价菜籽油一步法制备生物柴油工艺的研究

以低酸价菜籽油为原料,采用一步法工艺制备生物柴油,对低酸值原料的酯化-醇解反应进行了考察及分析.试验结果表明,加入适量的水有利于酯化-醇解耦合过程的进行.在对产物组成进行分析和计算的基础上,提出了耦合反应过程的机理,并得出反应的最佳工艺条件:水的加入量为菜籽油质量的2.5%,催化剂加入量为菜籽油质量的1%,98%浓硫酸加入量为菜籽油质量的1%,醇油物质的量比为4:1,反应时间为5.5 h,最高反应温度为93℃.在以上条件下,脂肪酸甘油脂转化率达95%以上.     

大豆酸化油制备生物柴油的研究

试验研究了大豆酸化油在复合酸催化剂的作用下与甲醇发生转酯化和酯化反应生成脂肪酸甲酯(生物柴油)的最佳反应条件.试验结果表明,该酯化及转酯化反应的最佳操作条件:复合酸催化剂的用量为大豆油质量的5%、油醇摩尔比为1:6、反应时间为6h、反应温度为65℃.     

麻疯树油制备生物柴油的试验研究

试验研究了麻疯树油在碱催化剂NaOH的作用下与甲醇发生转脂化反应生成脂肪酸甲酯(生物柴油)的最佳反应条件.试验结果表明,该转脂化反应的最佳反应条件是NaOH用量为麻疯树油质量的1%、油醇物质的量比为1:6、搅拌时间为30 min,反应温度为65℃、水的含量必须控制在麻疯树油质量的0.1%以下.     

麻疯树油制备生物柴油的试验研究

试验研究了麻疯树油在季铵碱催化剂(四甲基氢氧化铵)的作用下与甲醇发生转酯化反应生成脂肪酸甲酯(生物柴油)的反应条件.试验结果表明,该转酯化反应的最佳操作条件:四甲基氢氧化铵用量为麻疯树油质量的0.5%、油醇物质的量比为1:6、搅拌时间为30min、反应温度为65℃.     

微乳生物柴油的制备及其性能研究

以精炼菜籽油进行脂交换反应，得到脂肪酸甲酯即生物柴油。根据微乳化理论，选择油酸作为表面活性剂，用生成的生物柴油配制了多种配比的微乳生物柴油，绘制了它们的三元相图。讨论了温度对微乳生物柴油稳定性的影响。所制备的微乳生物柴油在BH175F-1型柴油机中燃烧，获得了与0#柴油相近的发动机动力性能和热效率。尾气中NO的含量明显减少，降污作用显著。     

水力空化强化高芥酸菜籽油联产生物柴油和芥酸甲酯

水力空化条件下,以高芥酸菜籽油为原料,研究了醇-油不相溶体系的酯交换反应.结果表明:水力空化技术能大大缩短酯交换反应达到平衡的时间;与机械搅拌反应体系相比,在反应温度60℃、醇油摩尔比6∶1、催化剂用量1.0％ KOH的条件下,反应平衡时间可从60min缩短至30min,油酯的转化率从94％提高到99％,水力空化技术可强化醇油互不相溶体系酯交换反应传质过程,是一种高效的生物柴油制备方法.同时通过实验以高芥酸菜籽油为原料制备出高品质的生物柴油和高附价值的芥酸甲酯,为我国发展菜籽油生物柴油降低生产成本提供新思路.     

改善生物柴油雾化质量的试验研究

采用马尔文激光粒度分析仪,在相同喷射压力和喷孔直径下分别对柴油和生物柴油进行了对比试验研究,并且在不同喷射压力和喷孔直径下对生物柴油雾化质量的改善方法进行了试验分析。结果表明：生物柴油的雾化质量比柴油差,在提高喷射压力和减小喷孔直径的条件下可以改善生物柴油的雾化质量,使之接近柴油,并且提高喷射压力比减小喷孔直径效果更为明显。     

生物柴油喷雾特性试验研究

利用高速摄像装置和台架试验对生物柴油的喷雾特性进行了研究,分析了与生物柴油喷雾特性相关的参数,如喷油器针阀开启时刻、最高喷油压力、喷雾贯穿距离和喷雾锥角等.在与石化柴油对比研究后发现:在相同的试验条件下,生物柴油的喷雾贯穿距离和后期喷雾锥角均大于石化柴油,生物柴油的物性指标造成了喷雾特性上的差异.     

生物柴油燃烧过程内窥镜高速摄影试验研究

采用内窥镜直接高速摄影的方法,对燃烧柴油和生物柴油发动机的燃烧过程进行了试验研究,分析了柴油、生物柴油、不同比例的生物柴油／柴油混合燃料的着火延迟期、着火点位置、燃烧温度和燃烧速度的变化规律。研究结果表明：燃油喷射过程中,柴油的喷雾锥角大于生物柴油的喷雾锥角;生物柴油在预混燃烧阶段的燃烧速度大于柴油,其最高燃烧温度小于柴油。在相同工况下,生物柴油的燃烧终点早于柴油,燃烧持续期也小于柴油。燃烧生物柴油时,高转速工况下的燃烧终点对应的曲轴转角较低转速时有所增加,燃烧持续期对应的角度有所延长。     

生物柴油喷雾特性的试验研究

基于高速摄影,采用油泵试验台拍摄了常压下生物柴油和柴油的喷雾图像,并研究了油泵转速、喷孔直径和启喷压力对生物柴油喷雾贯穿距和喷雾锥角等喷雾特性的影响,对燃料特性差异与喷雾特性的影响也进行了分析讨论。结果表明：生物柴油的喷雾特性在规律上与柴油基本一致,但生物柴油的喷雾贯穿距离比柴油大,而喷雾锥角约为柴油的一半。     

柴油机燃用生物柴油的排放特性研究

生物柴油来自于动植物油脂的单酯衍生物,是一种可再生的替代能源。脂肪酸单酯作为发动机燃料的可行性来自于其分子结构和较高的能量密度。柴油机燃用生物柴油与0^#柴油具有几乎一致的热效率。在同一稳定工况下,随着生物柴油加入比例的增加,生物柴油与0^#柴油混合燃料燃烧产生的排放物中CO和HC比排放呈现线性下降,NOx比排放有所增加,而CO2比排放维持在同一水平。     

柴油机燃用100%生物柴油的性能与排放

在4100QB-2柴油机上进行100%生物柴油与纯柴油的性能与排放对比试验研究.试验结果表明:使用100%生物柴油的动力性下降5%～9%;有效燃油消耗率上升7%～11%;烟度排放下降50%～70%,大负荷时改善更为明显;十三工况总排放量得到大幅度改善,NO、CO、THC和PM排放量分别下降了19.4%、65.5%、56.8%和63.0%,表明燃用100%生物柴油后具有良好的环境友好效能.     

植物油制备生物柴油的研究

以植物油为原料，在催化剂（KOH）的作用下，通过甲醇酯交换反应生成脂肪酸甲酯即生物柴油的试验研究，考察了醇油比、催化剂用量、反应温度、反应时间等反应条件的变化对植物油转化率和产品纯度的影响。     

生物柴油多组分体系溶解度研究

在25℃和60℃（酯交换反应温度）研究了大豆油和甲醇与醚的2个三元相图，以及时大豆油甲酯作为醇与柴油混合燃料的促溶剂情况作了研究。结果表明：醚加入油／甲醇二相反应中可变成均相反应，能提高甲酯转化速度，且大豆油甲酯是乙醇与柴油混合燃料很好的促溶剂。     

Non-catalytic production of fatty acid ethyl esters from soybean oil with supercritical ethanol in a two-step process using a microtube reactor

This work reports the production of fatty acid ethyl esters (FAEE) from the transesterification of soybean oil in supercritical ethanol in a continuous catalyst-free process using different reactor configurations. Experiments were performed in a microtube reactor with experimental simulation of two reactors operated in series and a reactor with recycle, both configurations at a constant temperature of 573 K, pressure of 20 MPa and oil to ethanol mass ratio of 1:1. Results show that the configurations studied with intermediate separation of glycerol afford higher conversions of vegetable oil to its fatty acid ethyl ester derivatives when compared to the one-step reaction, with relatively low decomposition of fatty acids (<3.0 wt%).