油松籽油制備生物柴油的研究.pdf

1、隨著環(huán)保意識的增強(qiáng)和能源危機(jī)的影響，為保持能源對經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，人們開始尋找能夠替代石油燃料并對環(huán)境破壞小的新能源。而生物柴油是典型的可再生綠色能源，其是以動植物油脂為原料經(jīng)過酯交換所得的脂肪酸酯，其具有優(yōu)良的環(huán)保特性、低溫發(fā)動機(jī)啟動性能、安全性能、良好的燃燒性能等優(yōu)點(diǎn)，因而可以成為礦物柴油的替代品。
　　 本文對油松籽油制備生物柴油的方法以及一種用于油松籽油酯交換反應(yīng)的固體催化劑進(jìn)行了研究，得到油籽油轉(zhuǎn)化生物柴油的最佳工藝條

2、件，驗(yàn)證了油松籽油轉(zhuǎn)化生物柴油的可行性。油松在我國分布極廣，將油松籽油轉(zhuǎn)化為生物柴油，作為儲備能源利用，擴(kuò)展了生物柴油產(chǎn)業(yè)的原料來源。
　　 本研究測定了油松籽的含油率以及油松籽油的比重、折光率、酸值、碘值、皂化值、乙酰值、羥基值等理化性質(zhì)，并計算了油松籽油的分子量。通過氣相色譜，分析了油松籽油主要脂肪酸的組成及含量。采用均相堿催化法，考察了醇油摩爾比、催化劑用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間四個單因素對油松籽油甲酯化反應(yīng)的影響；通過正交

3、試驗(yàn)，確定了油松籽油與甲醇酯交換制備生物柴油的最佳工藝條件。同時制備了非均相固體堿Mg-Al水滑石催化劑，并對其催化油松籽油甲酯化的催化性能進(jìn)行了初步研究。最后測定了油松籽油生物柴油的理化性能，衡量了所制備生物柴油的品質(zhì)。
　　 結(jié)果表明，油松籽含油率為30.37％，而油松籽油的比重（d420）、折光率（n20）、酸值、碘值、皂化值、乙酰值、羥基值和相對分子量則分別為0.9175、1.4719、1.6mgKOH/g、93.1gI

4、2/100g、188.7mgKOH/g、26.3mgKOH/g、3.7mgKOH/g和892。油松籽油主要由棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸等脂肪酸組成，其中以油酸和亞油酸為主，總含量達(dá)64.12％。以均相堿為催化劑，通過正交試驗(yàn)得到油松籽油制備生物柴油的最佳工藝條件為：醇油摩爾比6：1，催化劑用量占油重的0.9％，反應(yīng)溫度60℃，反應(yīng)時間60min。在此條件下制備生物柴油，生物柴油的甲酯轉(zhuǎn)化率為89.63％，生物柴油的得率為97.

5、19％。以制備的水滑石（Mg6Al2（OH）184.5H2O）作為催化劑進(jìn)行生物柴油的制備研究，發(fā)現(xiàn)其具有一定的催化活性，其催化油松籽油酯交換反應(yīng)甲酯轉(zhuǎn)化率最大為71.53％。
　　 通過對制備的生物柴油的密度、運(yùn)動黏度、閃點(diǎn)、冷濾點(diǎn)、硫含量、10％蒸余物殘?zhí)?、硫酸鹽灰分、水含量、機(jī)械雜質(zhì)、腐蝕性實(shí)驗(yàn)（銅片）、十六烷值、酸值、餾程（90％回收溫度）等理化性質(zhì)分析，其主要的理化性質(zhì)指標(biāo)滿足柴油機(jī)燃料調(diào)合用生物柴油（BD100）（G