米糠油制備生物柴油的工藝研究.pdf

1、目前，工業(yè)上制取生物柴油(甲酯)的關(guān)鍵工序在于酯化和酯交換兩個階段，普遍存在酯化階段酸值過多、酯交換的轉(zhuǎn)化率低、需要繼續(xù)純化等問題。本文以高酸值(酸值23.5)米糠油為例，針對以上問題進(jìn)行了研究，主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下： (1)在酯化階段以濃硫酸為催化劑，分析了酯化工序影響酸值的四個主要因素，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)得出，四個因素對酸值影響程度的大小依次為：甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)>催化劑用量>反應(yīng)溫度>反應(yīng)時(shí)間。酯化的最優(yōu)工藝條件為：甲醇

2、質(zhì)量分?jǐn)?shù)30％、催化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)3％、反應(yīng)溫度70"(2、反應(yīng)時(shí)間2.5h。在此最優(yōu)條件下測得酸值為2.2，達(dá)到了后續(xù)工序的要求。 (2)在酯交換工序，以NaOH為催化劑，分析了影響酯交換的四個主要因素，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)得出，上述四因素對酯轉(zhuǎn)化率影響程度的大小依次為：甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)>反應(yīng)時(shí)間>反應(yīng)溫度>催化劑用量。酯交換的最優(yōu)工藝條件為：甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)30％、催化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.5％、反應(yīng)溫度70℃、反應(yīng)時(shí)間2.Oh。在此最優(yōu)條

3、件下測得轉(zhuǎn)化率為95％。 (3)酸催化下進(jìn)行補(bǔ)充酯化的最優(yōu)工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間3.Oh、催化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)4％、反應(yīng)溫度65℃。在此最優(yōu)條件下測得轉(zhuǎn)化率為98.7％。 (4)分子蒸餾部分，選擇一級薄膜蒸發(fā)和一級刮膜式蒸餾即可在得到脂肪酸甲酯的同時(shí)獲得富含谷維素的高附加值產(chǎn)品。確定出一級薄膜蒸發(fā)工藝參數(shù)為：-O.097MPa，溫度100℃，進(jìn)料量為300g/h；一級刮膜式分子蒸餾工藝參數(shù)：進(jìn)口溫度160℃，出口溫度150℃，真