文冠果種仁油制備生物柴油工藝.pdf

1、石油資源儲(chǔ)量日益枯竭，石油危機(jī)籠罩著世界各地，加之現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和人類現(xiàn)代文明的進(jìn)步，人們的需求量也迅猛增加，生物柴油作為是石油產(chǎn)品的補(bǔ)充替代正受到越來(lái)越多的關(guān)注。 本文對(duì)國(guó)內(nèi)外生物柴油生產(chǎn)的現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，首次通過(guò)選取北方特有油料樹(shù)種文冠果作為生物柴油原料的新能源，對(duì)堿催化工藝進(jìn)行了細(xì)致的研究，得出了一套較為優(yōu)化的生產(chǎn)工藝。 研究結(jié)果如下： 1、確定了反相高效液相一示差檢測(cè)器方法檢測(cè)生物柴油質(zhì)量的控制條件：

2、 色譜柱：HIQ SIL C18V柱(250 mm×4.6 mm I.D.加預(yù)柱30 mm×4.6 mm I.D.)，流動(dòng)相：甲醇，流速：1 mL/min，進(jìn)樣量10μL，柱溫40℃。 六種脂肪酸甲酯在測(cè)定的范圍內(nèi)，呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R<'2>>0.99，表明本方法精密度高、重現(xiàn)性好、準(zhǔn)確度高、適用于檢測(cè)生物柴油樣品的質(zhì)量分析檢驗(yàn)，為文冠果種仁油制備生物柴油工藝的開(kāi)發(fā)提供了快速、準(zhǔn)確的測(cè)定方法。 2、通過(guò)單

3、因素和正交實(shí)驗(yàn)考察浸漬提取、索氏提取、超聲提取和微波提取四種提取文冠果種仁油的方法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)：浸漬提取在常溫下浸漬3d，物料與溶劑比為1:10，提油率達(dá)到60.0％；索氏提取在85℃時(shí)提取6h，物料與溶劑比為1:7，提油率達(dá)到59.2％；超聲提取在常溫超聲90min，物料與溶劑比為1:5，提油率達(dá)到59.1％：微波提取在50℃時(shí)反應(yīng)15min，物料與溶劑比為1:5，提油率達(dá)到56.5％。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明超聲提取與微波提取文冠果種仁油具有溶

4、劑用量少、時(shí)間短、提取率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，為工業(yè)化提取文冠果種仁油提供了科學(xué)參考。 3、文冠果種仁油經(jīng)GC-MS分析，其中不飽和脂肪酸相對(duì)含量為94.36％，主要成分有亞油酸(43.89％)和十八-13-烯酸(31.03％)，它的化學(xué)組成滿足燃料替代品的條件，為文冠果種仁油轉(zhuǎn)化生物柴油提供了前提條件。 4、確定了以KOH為催化劑，文冠果種仁油與甲醇反應(yīng)制備生物柴油的工藝。 通過(guò)機(jī)械攪拌和微波酯轉(zhuǎn)化兩種方法，分別從

5、醇油比、催化劑用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間四個(gè)水平來(lái)考察文冠果種仁油的轉(zhuǎn)化率。分別得出文冠果種仁油酯交換反應(yīng)的最佳反應(yīng)條件： 機(jī)械攪拌酯轉(zhuǎn)化：反應(yīng)溫度為65℃，醇油比為1:6，催化劑用量為1％wt，反應(yīng)時(shí)間為40min，反應(yīng)得率為96％左右； 微波酯轉(zhuǎn)化：反應(yīng)溫度為60℃，醇油摩爾比為1:6，催化劑用量為1％wt，反應(yīng)時(shí)間為5min，反應(yīng)得率為94％左右。 由上述的兩種結(jié)果可知，微波酯轉(zhuǎn)化效果在反應(yīng)溫度、催化劑用量和