生物柴油酸催化生产工艺研究

论文摘要

随着经济的快速发展,人们对传统石化能源的消耗量越来越大,引发了全球的能源和环境危机,因此,对可再生能源的开发已经逐步成为当今科学研究的热点。作为以可再生生物资源为主要生产原料的生物柴油,是目前世界普遍关注的重要代用燃料之一,是典型的“绿色能源”,是优质的石油柴油代用品。生物柴油是以动、植物油脂以及废弃的油脂为原料与甲醇经酯交换反应制备的新型替代能源,其主要成分是脂肪酸甲酯。生物柴油具有粘度低、闪点高、十六烷值高、无毒和可生物降解等优点,而且可以减少温室气体的排放。对解决地球升温、酸雨问题、改善人类的生存环境、实现经济的可持续发展具有重要的意义。本文首先研究了大豆酸化油在硫酸作用下与甲醇经酯化和酯交换反应生成生物柴油的均相反应过程,对其制备过程的醇油摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应时间进行了考察,筛选出最优工艺条件,并研究了各参数对酯化及酯交换反应的影响。在此基础上,面向工业化生产开发了利用酸化油生产生物柴油的酸法工艺,进行中试实验,得到最佳工艺参数,所得生物柴油的各项性能指标基本达到中国、美国和欧盟的生物柴油标准,可以成为石化柴油很好的替代能源。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 前言
• 1.2 国内外文献综述
• 1.3 发展生物柴油的必要性及其发展现状
• 1.4 本课题研究目的及方案
• 第二章 实验部分
• 2.1 实验目的及内容
• 2.2 实验原料、药品及仪器
• 2.3 实验装置
• 2.4 原料和产品的分析方法
• 2.5 实验流程
• 2.6 反应效果的评判
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 常压条件下均相酸催化酯化酯交换反应工艺参数的影响
• 3.2 中压均相酸催化酯化酯交换反应工艺参数的影响
• 3.3 反应产物提纯及后处理
• 3.4 生物柴油酸法生产工艺及中试设备运行
• 结论
• 参考文献
• 致谢