制革廢棄油脂在制備代用燃料中的研究與應(yīng)用.pdf

1、本論文基于我國能源資源缺乏、皮革行業(yè)污染嚴(yán)重的基本情況，提出以皮革廢棄油脂為原料制備生物柴油。此外，結(jié)合國家目前的能源、環(huán)境保護(hù)政策，制備了兩種替代型混合燃料，即乙醇-柴油混合燃料和乙醇-生物柴油-柴油混合燃料。
　　 （1）制革廢棄油脂為原料制備生物柴油的研究及應(yīng)用
　　 對(duì)皮革廢棄油脂進(jìn)行預(yù)處理，制備出純凈油脂。以KOH為催化劑，將其與甲醇進(jìn)行酯交換反應(yīng)，制備出生物柴油?？疾炝瞬煌痛急?、催化劑用量、反應(yīng)溫度和時(shí)間對(duì)

2、制備生物柴油的影響，優(yōu)化了生物柴油的制備條件。采用氣相色譜對(duì)其產(chǎn)物進(jìn)行了表征。并鑒定了生物柴油理化指標(biāo)、動(dòng)力性和排放性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：制備生物柴油的最優(yōu)條件是醇油摩爾為比12：1、催化劑用量為1.2％（相對(duì)油脂質(zhì)量）、反應(yīng)溫度為50℃、反應(yīng)時(shí)間為90min，在此條件下生物柴油的得率高達(dá)91％。氣相色譜檢測(cè)結(jié)果表明：生物柴油的主要組分為棕櫚酸甲酯、棕櫚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯。陜西省石油質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)二站對(duì)制備

3、的生物柴油進(jìn)行了理化指標(biāo)鑒定，其各項(xiàng)理化指標(biāo)均符合國家生物柴油標(biāo)準(zhǔn)。西安汽車產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站對(duì)制備的生物柴油進(jìn)行潤滑性能鑒定，抗磨性以標(biāo)準(zhǔn)鋼球磨損直徑計(jì)算，其磨痕直徑比0＃柴油平均減小了29％，即生物柴油的潤滑性優(yōu)于0＃柴油的潤滑性。西安汽車產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站對(duì)0＃柴油-生物柴油（生物柴油的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％）混合燃料進(jìn)行了排放性、動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性鑒定，其動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性與0＃柴油基本一致，而煙度排放有所降低。西安汽車產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站對(duì)0

4、＃柴油-生物柴油（生物柴油的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％）混合燃料進(jìn)行道路運(yùn)行性能鑒定，其經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性及運(yùn)行穩(wěn)定性與0＃柴油基本一致。
　　 （2）替代型混合燃料的制備及性能研究
　　 通過乳化劑種類、乳化劑含量、乳化劑之間配比及乙醇含量對(duì)乙醇-柴油混合燃料性能影響的考察，優(yōu)化了乙醇-柴油混合燃料的乳化劑，將其添加于乙醇-柴油中，采用物理共混法制備了乙醇-柴油混合燃料。將生物柴油添加到乙醇-柴油中，制備出乙醇-生物柴油-柴油混合燃

5、料。采用透射電鏡對(duì)乙醇-柴油混合燃料進(jìn)行表征，并對(duì)兩種混合燃料進(jìn)行燃燒和腐蝕性實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明：陽離子乳化劑松香基季銨鹽31381與非離子乳化劑脂肪胺聚氧乙烯醚1202在m（31381）：m（1202）=4：6的條件下復(fù)配，復(fù)配乳化劑的HLB值為7.1。在乙醇-柴油（乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14％）中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.3％的復(fù)配乳化劑，制備出乙醇-柴油混合燃料。該燃料室溫下能穩(wěn)定存放6個(gè)月以上。燃燒速率與0號(hào)柴油相當(dāng)，而煙度較0號(hào)柴油降低59.

6、2％，腐蝕性符合國家標(biāo)準(zhǔn)。透射電鏡測(cè)定該混合燃料的粒徑分布均勻。在乙醇-生物柴油-柴油（乙醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16％、生物柴油質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16％）中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.2％的復(fù)配乳化劑，制備出乙醇-生物柴油-柴油混合燃料。該燃料室溫下能穩(wěn)定存放6個(gè)月以上。燃燒速率比0號(hào)柴油慢，而煙度較0號(hào)柴油降低56.7％。腐蝕性符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
　　 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得，該生物柴油和替代型混合燃料的開發(fā)利用能夠有效地緩解能源供應(yīng)緊張的局面，降低空氣污染物的排