高酸值麻瘋樹油制備生物柴油預(yù)酯化研究.pdf

1、作為一種新能源，生物柴油由于其原料的可再生性以及環(huán)境友好性能使之成為傳統(tǒng)柴油的優(yōu)良替代燃料。生物柴油一般是以動植物油脂和廢餐飲油為原料與短鏈醇進行酯交換生成的長鏈脂肪酸單酯。由于生物柴油原料油價格較高，導(dǎo)致生物柴油價格偏高，影響了生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文以價廉易得的高酸值麻瘋樹油為原料，利用酸催化預(yù)酯化和堿催化酯交換相結(jié)合的方式制備生物柴油。在預(yù)酯化過程中，游離脂肪酸和甲醇在硫酸催化下生成脂肪酸甲酯，從而降低油中的游離脂肪酸含量；在酯交

2、換過程中，采用KOH為催化劑生產(chǎn)出生物柴油。 本文系統(tǒng)地考察了麻瘋樹油性質(zhì)對濃硫酸催化預(yù)酯化過程的適應(yīng)性，研究了預(yù)酯化反應(yīng)的影響因素，從甲醇用量、水分和磷脂含量等方面對預(yù)酯化反應(yīng)進行了考察。結(jié)果表明，KOH催化酯交換過程時，原料油的酸值應(yīng)控制在1.5mgKOH/g以下，過高的酸值會引起后續(xù)洗滌過程嚴重乳化；在70℃下，1％濃硫酸催化的預(yù)酯化過程中，對于酸值小于20mgKOH/g的原料油，用12％甲醇量反應(yīng)2h可達到后續(xù)過程酯交換

3、反應(yīng)對原料酸值的要求；當(dāng)醇與游離脂肪酸的摩爾比低于10時，預(yù)酯化轉(zhuǎn)化率隨著甲醇用量的增加不斷提高，繼續(xù)增加甲醇用量對提高預(yù)酯化轉(zhuǎn)化率影響不大；水分對預(yù)酯化轉(zhuǎn)化率影響顯著，隨著原料中的水含量增加預(yù)酯化轉(zhuǎn)化率下降；磷脂含量對于預(yù)酯化轉(zhuǎn)化率影響較小，在1％以下時對后續(xù)分離過程不會造成明顯的影響。 文中考察了水分對于預(yù)酯化動力學(xué)和平衡的影響。結(jié)果表明，在50℃-70℃范圍內(nèi)， [H<'+>]不變時，反應(yīng)速率可表示為r<,FFA>=k<,