【摘要】：隨著世界油價(jià)的增長(zhǎng),能源短缺問題日益突出。生物柴油以其理化特性與礦物柴油相近、燃燒有害排放明顯低于礦物柴油等一系列優(yōu)良特性。引起了世界各國(guó)的普遍關(guān)注。但由于生物柴油的成本主要在原料上,而使用大豆、油菜籽等為原料制備生物柴油其高昂的成本問題成為了制約生物柴油工業(yè)化的主要障礙,因此如何尋找到一個(gè)既廉價(jià)又有實(shí)用價(jià)值的原料成為了研究領(lǐng)域的一個(gè)重點(diǎn)。廢棄食用油以其來源廣泛,價(jià)格低廉引起廣泛關(guān)注,同時(shí)由于廢棄食用油沒有明確的管理渠道,有很多收集廢棄食用油的散戶,經(jīng)過簡(jiǎn)單處理后又作為植物油重新投入市場(chǎng),給人們的健康造成了嚴(yán)重的威脅,利用廢棄食用油制備生物柴油則可以很好的解決以上兩個(gè)問題。 論文從廢棄食用油脂高酸值、游離脂肪酸多的特性入手,采用了正交試驗(yàn)法研究了廢棄食用油脂在260℃到300℃之間和甲醇進(jìn)行的超臨界制備生物柴油的反應(yīng),發(fā)現(xiàn)最佳的工藝是：溫度為300℃、甲醇和油脂的體積比為4：1、反應(yīng)時(shí)間為30分鐘�；趶U棄用油脂超臨界制備生物柴油的外觀品質(zhì)較差,而且改進(jìn)生物柴油外觀品質(zhì)的方法有限,故對(duì)廢棄食用油脂進(jìn)行脫色研究,在分別運(yùn)用了活性凹凸棒,活性白土,活性炭,雙氧水進(jìn)行脫色以后,找到了最佳的脫色方案：初始溫度為50℃,終了溫度為100℃,脫色時(shí)間為10min,活性白土加入量為15%,活性白土投入次數(shù)為3次,攪拌速度為350rpm時(shí),脫色率可達(dá)97.23%；然后再用此脫色方案脫色后的廢棄油脂進(jìn)行超臨界制備生物柴油的試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)對(duì)于脫色后的廢棄食用油脂用超臨界制備生物柴油的最佳工藝也是溫度為300℃、甲醇和油脂的體積比為4：1、反應(yīng)時(shí)間為30分鐘,其酯化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為：96.21%,酯交換反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為：93.24%,廢棄食用油脂脫色后所制備的生物柴油的外觀品質(zhì)的到了明顯的改善。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TK6
【圖文】：

看到在260℃時(shí)醋交換反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率大大低于酷化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，而在300℃時(shí)這兩個(gè)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率的差距已經(jīng)明顯減小，可見溫度對(duì)醋交換反應(yīng)的影響更大一些。如圖2.2所示可以看出對(duì)這兩個(gè)反應(yīng)的最佳溫度都是300℃。2.4.3.2反應(yīng)時(shí)間對(duì)廢棄食用油脂進(jìn)行醋交換和醋化反應(yīng)的影響趨勢(shì)圖分析

圖2.3反應(yīng)時(shí)間對(duì)廢棄食用油脂進(jìn)行酷交換和酷化反應(yīng)的影響以看到隨著時(shí)間的增加對(duì)廢棄食用油脂中甘油三酸酷發(fā)生棄食用油脂中脂肪酸發(fā)生酷化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率影響并不是很大，個(gè)反應(yīng)的影響都相對(duì)較平穩(wěn)，這個(gè)可能是因?yàn)閷?duì)于在超臨界交換反應(yīng)發(fā)生的速率均非常迅速，所以延長(zhǎng)時(shí)間對(duì)于提高反很大的影響;同時(shí)可以看出時(shí)間對(duì)酷化反應(yīng)的影響稍大一點(diǎn)延長(zhǎng)到50分鐘時(shí)，轉(zhuǎn)化率反而降低，這極有可能是此時(shí)對(duì)于間會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)向著逆反應(yīng)方向進(jìn)行，所以酷化反應(yīng)的最佳反對(duì)于酷交換反應(yīng)，當(dāng)時(shí)間為30分鐘和50分鐘時(shí)基本上沒上來考慮我們也可以確定對(duì)于酷交換反應(yīng)的最佳時(shí)間也是醇油比對(duì)廢棄食用油脂進(jìn)行醋交換和醋化反應(yīng)的影響趨勢(shì)

ID加加反應(yīng)時(shí)間加in4050圖2.3反應(yīng)時(shí)間對(duì)廢棄食用油脂進(jìn)行酷交換和酷化反應(yīng)的影響可以看到隨著時(shí)間的增加對(duì)廢棄食用油脂中甘油三酸酷發(fā)生醋和廢棄食用油脂中脂肪酸發(fā)生酷化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率影響并不是很大，總這兩個(gè)反應(yīng)的影響都相對(duì)較平穩(wěn)，這個(gè)可能是因?yàn)閷?duì)于在超臨界狀和酷交換反應(yīng)發(fā)生的速率均非常迅速，所以延長(zhǎng)時(shí)間對(duì)于提高反應(yīng)什么很大的影響;同時(shí)可以看出時(shí)間對(duì)酷化反應(yīng)的影響稍大一點(diǎn)，鐘延長(zhǎng)到50分鐘時(shí)，轉(zhuǎn)化率反而降低，這極有可能是此時(shí)對(duì)于酷長(zhǎng)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)向著逆反應(yīng)方向進(jìn)行，所以酷化反應(yīng)的最佳反應(yīng);而對(duì)于酷交換反應(yīng)，當(dāng)時(shí)間為30分鐘和50分鐘時(shí)基本上沒有成本上來考慮我們也可以確定對(duì)于酷交換反應(yīng)的最佳時(shí)間也是30反應(yīng)醇油比對(duì)廢棄食用油脂進(jìn)行醋交換和醋化反應(yīng)的影響趨勢(shì)圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2748224