生物柴油的連續(xù)化制備.pdf

1、生物柴油是一種新的生物質可再生能源，具有深遠的經(jīng)濟效益與社會效益。目前國內外生產(chǎn)生物柴油主要采用間歇攪拌釜式反應器，并形成了一套較為成熟的工藝，但單位體積反應器內生產(chǎn)效率低。本論文采用管式反應器和逆流塔式反應器替代攪拌釜式反應器，以達到降低成本的目的。本文的研究內容和結論為： （1）甲醇與植物油的混合狀況對生物柴油的制備有重大影響，研究了填料對甲醇植物油混合狀況的影響，實驗結果表明：填料的加入，促進了甲醇植物油的混合。

2、（2）以KOH為催化劑，用食用大豆油為原料，在管式反應器中進行了生物柴油的連續(xù)化制備，研究了在不同的反應溫度及停留時間下，填料對生物柴油收率的影響。實驗表明：填料的加入，極大地提高了生物柴油的收率。 （3）自行設計了用于生物柴油連續(xù)化制備的塔式反應器，實現(xiàn)了油相與醇相在反應器內逆流接觸。并以濃H2SO4為催化劑，棉籽油毛油為原料，在逆流塔式反應器中進行了生物柴油的連續(xù)化制備，考察了實驗裝置的穩(wěn)定性和反應溫度、停留時間、醇油摩爾比

3、、催化劑的用量、塔板數(shù)對生物柴油收率的影響，得出了適宜的反應條件。結果表明：反應初始物料醇油摩爾比越低，停留時間越短，越容易達到穩(wěn)態(tài)；塔板數(shù)越多，生物柴油收率越高；醇油摩爾比6：1，溫度70℃，催化劑的用量為油品質量的7％，停留時間6h是酸催化的適宜反應條件，此時生物柴油的收率為93．7％。在同一實驗條件下，對逆流塔式反應器與間歇攪拌釜式反應器進行了對比，實驗結果顯示了逆流塔式反應器的優(yōu)越性。 （4）以NaOH為催化劑，在自制的

4、塔式反應器中進行了生物柴油的連續(xù)化制備，考察了反應溫度、停留時間、醇油摩爾比、催化劑的用量、甲醇含水量對生物柴油收率的影響，得出了適宜的反應條件。實驗結果表明：工業(yè)甲醇經(jīng)簡單預處理后，與分析甲醇反應效果相近；醇油摩爾比7：1，溫度65℃，催化劑的用量為油品質量的1．2％，停留時間3h是堿催化的適宜反應條件，在該條件下，生物柴油的收率為88．4％。 本文首次在酯交換反應體系中采用逆流塔式反應器，取得很好的效果，值得進一步研究和推廣