高酸價工業(yè)廢油甲酯化制取生物柴油的實驗研究.pdf

1、隨著對環(huán)境問題和不可再生能源日益減少的問題的關(guān)注，開發(fā)新的對環(huán)境無害的可再生燃料已成為當(dāng)今科學(xué)研究的熱點。因此將廢棄的植物油轉(zhuǎn)化為柴油的代用燃料有著可再生，可生物降解等優(yōu)點，而且可以減輕大氣的溫室氣體濃度，對解決地球升溫、酸雨問題、改善人類的生存環(huán)境、實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。 以天然油脂與低碳醇酯交換生產(chǎn)的生物柴油是一種高級脂肪酸甲酯，是環(huán)境友好的替代柴油，因為其既環(huán)保且可再生而越來越受到人們的關(guān)注。生產(chǎn)生物柴油的

2、方法有很多種，最常用的方法是酯交換法。 本次研究以菜籽油生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高酸價工業(yè)廢油為原料，經(jīng)過預(yù)處理精制后與甲醇進(jìn)行酯交換反應(yīng)制取生物柴油。因為原料油酸價、水分含量都較高，不能直接生產(chǎn)生物柴油，所以在反應(yīng)前必須進(jìn)行原料預(yù)處理。影響酯交換反應(yīng)主要的因素主要有四個：醇油摩爾比、催化劑用量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間。 本實驗考察了反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度、醇—油摩爾比和催化劑加入量等因素對廢油—甲醇酯交換反應(yīng)的影響，通過改變上述四

3、個因素的取值來考察不同反應(yīng)條件對生物柴油的產(chǎn)量的影響，并且采用響應(yīng)面分析法中的中心組合設(shè)計法來對實驗進(jìn)行設(shè)計并對實驗結(jié)果進(jìn)行分析和優(yōu)化，確定了反應(yīng)的最佳操作條件以及影響反應(yīng)的關(guān)鍵因素。研究結(jié)果表明，酯交換反應(yīng)進(jìn)行的最佳反應(yīng)條件如下：醇油摩爾比為5.95：1、催化劑用量為油重的1.02％、反應(yīng)時間為64min、反應(yīng)溫度為65℃。產(chǎn)品生物柴油的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)都和石化柴油非常接近，可以成為石化柴油很好的替代品，而且比現(xiàn)有石化柴油更加環(huán)保，