收藏本站
《西北农林科技大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

桐油转化生物柴油的试验研究

赵伟  
【摘要】: 随着环境意识的增强和能源危机的影响,人们开始寻找一种能够替代石油燃料并对环境破坏小的新能源。生物柴油是天然植物油或者动物脂肪的烷基酯通过酯交换得到的。生物柴油的主要优点有可再生性、低尾气排放、可生物降解,而且并不增加大气中二氧化碳的浓度。 本研究的主要目的是研究桐油和棉籽油转化生物柴油的制备方法,并探索桐油转化生物柴油的可行性。桐油在中国资源丰富,其年产量占世界产量的75%,因此在中国发展由桐油生产生物柴油具有一定的资源优势。 在本论文中,我们首先研究了棉籽油、桐油和菜籽油的主要脂肪酸成分,并测定了其酸值、密度、皂化值、过氧化值,计算了其平均分子量。本试验考察了醇油摩尔比、催化剂的量、反应温度和反应时间对酯交换反应的影响。通过正交试验我们考察了桐油和棉籽油的酯交换反应,确定了该反应得最佳反应条件。最后,我们测定了由桐油和棉籽油转化得到的生物柴油的性能指标,并与石化柴油进行了对比。 结果显示,桐油、棉籽油和菜籽油的平均分子量分别是927.32, 988.24, 933.96;密度分别是0.9375, 0.9182, 0.9141 g/mL;皂化值分别是185.8100, 170.5000, 182.2000 mg/g,过氧化值分别是0.1200, 0.0795, 0.0740 g/100g。桐油、棉籽油和菜籽油脂肪酸主要成分分别是α-桐酸、亚油酸和油酸,这三种植物油中16-22个碳的脂肪酸占所有脂肪酸的97%,其中不饱和脂肪酸占94%。影响酯交换反应的重要因素有醇油摩尔比、催化剂的量、反应温度和反应时间。通过正交试验,桐油酯交换反应得最佳反应条件是醇油摩尔比6 :1,催化剂用量为1.0%,反应温度30℃,反应时间20 min,验证试验中最佳平均产率是91.1%,平均相对标准偏差为0.59。通过放大试验,我们得到了放大条件下最佳反应条件:反应温度是50℃,反应时间是40 min,催化剂量是0.8%,醇油摩尔比是6:1,其产率是91.6%。棉籽油转化生物柴油的最佳条件是醇油摩尔比7 : 1,催化剂用量为1.1%,反应温度35℃,反应时间30 min,其产率是95.0%。 以上两种生物柴油的性能指标分析表明,这两种生物柴油的物理化学性质和0#柴油接近,可以作为石化柴油的良好替代品。其中酸值、密度和运动粘度高于0#柴油。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TE667

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 姜垒;付阳;霍萃萌;李岩;任志勇;;桐油多元醇的酯基胺解法合成工艺研究[J];河南科学;2013年09期
2 王豪;吴雁;贾艳秋;唐晓东;钟婷;;负载型镁铝水滑石催化酯交换合成生物柴油[J];石油与天然气化工;2010年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 龙洪旭;油桐油体蛋白等基因的克隆及生物信息学分析[D];中南林业科技大学;2010年
2 郑金明;生物柴油原料评价及其混合性能改善研究[D];中国地质大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 章希;生物柴油的应用前景[J];城市公用事业;2000年03期
2 冀星,郗小林,孔林河,李俊峰,李丽;生物柴油技术进展与产业前景[J];中国工程科学;2002年09期
3 关传友;中国油桐种植史探略[J];古今农业;1999年04期
4 朱建良,张冠杰;国内外生物柴油研究生产现状及发展趋势[J];化工时刊;2004年01期
5 仲鸣;周金能;肖国民;;制备生物柴油的固体催化剂研究进展[J];化工时刊;2007年01期
6 方芳,曾虹燕;生物柴油中游离甲醇的测定[J];精细化工中间体;2005年01期
7 范航,张大年;生物柴油试制研究[J];化学世界;2000年S1期
8 徐桂转;张百良;;生物柴油的研究与进展[J];华中农业大学学报;2005年06期
9 唐光旭,唐仕斌,张永生,廖振武,彭宝珍,黄世贤,李燕山,黄志强;红壤地油桐速生丰产栽培技术[J];经济林研究;2000年01期
10 何方;何柏;王承南;黄正秋;王桂芝;;油桐产品质量等级标准制订说明[J];经济林研究;2005年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王晶;中国石油安全的经济学分析[D];中央民族大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王永红;餐饮废油制取生物柴油的研究[D];天津大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何红波;姚日生;江来恩;;生物柴油制备方法研究进展[J];安徽化工;2008年06期
2 苏敏光;于少明;吴克;俞志敏;杨艳红;;酶促泔水油生产生物柴油条件的研究[J];安徽化工;2009年06期
3 王坡;汪向阳;;乙醇与餐饮废油制备生物柴油的工艺研究[J];安徽化工;2011年02期
4 张洋;;浅析青海省发展生物柴油产业的可行性[J];安徽农学通报;2005年S1期
5 杨新笋;张琳;程航;周宏;黄钺;雷剑;张似松;;湖北省发展能源农业的优势与对策[J];安徽农学通报;2007年05期
6 王赫麟;张无敌;尹芳;;生物柴油中甘油含量测定及甘油分离提纯工艺研究[J];安徽农学通报;2007年12期
7 张世敏;查国君;张无敌;尹芳;;一种绿色环保能源—生物柴油[J];安徽农学通报;2007年18期
8 丁海荣;洪立洲;王凯;杨智青;;耐盐植物海滨锦葵研究进展[J];安徽农学通报;2008年13期
9 徐忠东;;关于开发生物能源的研究[J];安徽农业科学;2005年12期
10 李运生;;关于发展生物质能源产业的调研与思考[J];安徽农业科学;2007年24期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘伟伟;马欢;王继先;夏萍;张无敌;刘士清;;Ba(OH)_2·8H_2O催化酯交换反应制备生物柴油的研究[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
2 夏萍;刘伟伟;印菘;刘薇;;生物柴油的燃烧特性及排放标准[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
3 庞敏;姜绍通;;生物柴油制备中脂肪酶的应用研究进展[A];安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛论文集[C];2010年
4 郝一男;王喜明;丁立军;;文冠果出油前后的种仁、种仁油和生物柴油的FTIR分析[A];2009全国可再生能源—生物质能利用技术研讨会论文集[C];2009年
5 翟建华;邓一蕾;曹晓妹;;生物质柴油的生产方法及筛选[A];2009全国可再生能源—生物质能利用技术研讨会论文集[C];2009年
6 黄忠水;纪威;姚亚光;;玉米油试制生物柴油研究[A];农业机械化与全面建设小康社会——中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
7 邓欣;曾虹燕;冯波;;固定化脂肪酶催化制备生物柴油[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
8 黄坤;张瑜;夏建陵;;桐甲酯丙烯酸合成醇溶性聚酰胺树脂[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
9 谷勇;曹亚首;殷瑶;;小桐子栽培技术研究及应用[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
10 刘玉升;;腐食性昆虫转化非粮生物质资源生产生物柴油新型原料的可行性研究[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高登征;固体酸碱催化剂的制备及其在生物柴油合成中的应用[D];山东科技大学;2010年
2 吴毅峰;大豆生物柴油在不同环境条件下燃烧与碳烟排放特性的研究[D];华中科技大学;2010年
3 李琴;酶法制备生物柴油新工艺及其高值化技术探索[D];华中科技大学;2010年
4 张丽平;基于非均相催化制备生物柴油的过程研究[D];华东理工大学;2011年
5 刘飞;基于光谱和多光谱成像技术的油菜生命信息快速无损检测机理和方法研究[D];浙江大学;2011年
6 祖艳红;固体酸碱催化剂的制备及在酯交换法制备生物柴油反应中的应用[D];吉林大学;2011年
7 刘轩;中国木本油料能源树种资源开发潜力与产业发展研究[D];北京林业大学;2011年
8 石焱;生物柴油副产物甘油的开发利用:甘油单醚的合成研究[D];华东理工大学;2011年
9 郝一男;文冠果种仁油的提取及其生物柴油合成的研究[D];内蒙古农业大学;2011年
10 李凯欣;Br(?)nsted酸离子液体存在下的转酯化反应研究[D];华南理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘俊超;酸功能化离子液体的合成及其在合成生物柴油方面的研究[D];华中农业大学;2010年
2 刘兰杰;一株热带假丝酵母利用木糖生长及其产酒精特性的研究[D];华中农业大学;2010年
3 刘英;苯系物的新型吸收剂制备及性能研究[D];山东科技大学;2010年
4 谷桂娜;介孔分子筛的合成及其孔道中脂肪酶固定化的研究[D];辽宁师范大学;2010年
5 徐辉辉;生物柴油氧化安定性研究[D];郑州大学;2010年
6 王红娜;气升式反应器两步法生产生物柴油实验研究[D];郑州大学;2010年
7 张苗娟;生物柴油合成新工艺研究[D];郑州大学;2010年
8 丁凯;酸化油生物柴油降粘及排放特性试验研究[D];山东农业大学;2010年
9 孔凡敏;产油脂酵母菌株的选育[D];山东农业大学;2010年
10 Dayyabu Gambo Kofar-bai;基于GT-power软件的柴油机生物燃料性能比较研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张天顺;张汝坤;玄伟东;范焱虎;;桐油转化生物柴油工艺技术分析与研究[J];安徽农业科学;2010年15期
2 高焕方;李聪;;桐油的超临界CO_2萃取工艺[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年07期
3 朱建华,王英,淳远;新型固体强碱KNO_3/Al_2O_3的碱性[J];催化学报;1997年06期
4 李志军;;生物柴油发展思路与政策建议[J];中国科技投资;2008年05期
5 杨锡尧,任韶玲,何晖,王大庆;新型催化剂载体材料—镁铝复合氧化物的制备及其物理化学性质[J];分子催化;1996年02期
6 李竞芸;张广辉;王森;;RNA干涉及其在植物改良上的应用[J];分子植物育种;2007年S1期
7 冀星,郗小林,孔林河,李俊峰,李丽;生物柴油技术进展与产业前景[J];中国工程科学;2002年09期
8 闵恩泽,唐忠,杜泽学,吴巍;发展我国生物柴油产业的探讨[J];中国工程科学;2005年04期
9 刘伟;李茉莉;杨镇;付雪娇;王宝君;陈丽娜;张玉权;崔景双;;生物柴油能源作物研发现状[J];杂粮作物;2007年03期
10 盛梅,邬国英,徐鸽,巫淼鑫;生物柴油的制备[J];高校化学工程学报;2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 石明旺;油茶种子EST文库构建及油脂合成关键酶基因的分离鉴定[D];中南林学院;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王广欣;用于生物柴油的非均相催化剂的研究[D];四川大学;2005年
2 夏铭;固体碱催化酯交换反应合成生物柴油研究[D];南京林业大学;2007年
3 李元;油桐桐酸合成酶基因(fadx)的克隆、反义表达载体的构建及对烟草的初步转化[D];内蒙古农业大学;2007年
4 王赫麟;生物柴油的制备及其中试生产研究[D];云南师范大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 张秋云;吴祖志;王译婕;张慧;钟蕾;周开志;马培华;;固体碱KF/CuAl-LDOs催化制备生物柴油工艺的研究[J];大豆科学;2011年05期
2 潘虹;任立国;高文艺;;Na/SiO_2新型固体碱催化制备生物柴油的研究[J];工业催化;2012年12期
3 司展;蒋剑春;王奎;;用于制备生物柴油的固体催化剂研究进展[J];生物质化学工程;2013年05期
4 高文艺;李庆斌;朱明宇;王晓;任立国;潘虹;;利用新型固体碱催化合成生物柴油[J];石油化工高等学校学报;2013年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘小燕;重氮盐还原法制备高比表面积炭基固体酸催化剂及其催化性能研究[D];西北农林科技大学;2011年
2 陈章广;生物甲壳催化剂的结构和成分对催化活性的影响[D];华中农业大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王勇辉;美国石油地缘战略与中东地区安全[J];阿拉伯世界;2005年06期
2 张翊,毛玉金,王春华;食用菜油及其冷凝油的气相色谱分析[J];蚌埠医学院学报;1999年02期
3 曹宏远;曹维良;张敬畅;;固体酸Zr(SO_4)_2·4H_2O催化制备生物柴油[J];北京化工大学学报(自然科学版);2005年06期
4 张抗,王在锐;21世纪初期中国油气产量和对能源战略的影响[J];能源基地建设;1997年01期
5 彭荫来,杨帆;利用餐饮业废油脂制造生物柴油[J];城市环境与城市生态;2001年04期
6 崔新健;中国石油安全的战略抉择分析[J];财经研究;2004年05期
7 钱秋生,张家玺,卢晓虎;燃用生物柴油对柴油机排放的影响及发展前景[J];车用发动机;2003年02期
8 韩峰;石油价格上涨与我国石油安全问题观点综述[J];党政干部学刊;2004年12期
9 王遒;王志群;;俄罗斯重点投资领域未来发展战略[J];俄罗斯中亚东欧市场;2006年01期
10 孙守理;阎作琨;恽勤;;高效液相色谱快速分离测定脂肪酸[J];分析化学;1990年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙汉洲;杜勋军;谭晓风;章怀云;;桐油制备生物柴油的工艺研究[J];中南林业科技大学学报;2010年12期
2 赵伟;刘拉平;杨健;马养民;周乐;;桐油转化生物柴油的研究[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2007年11期
3 周燕君;陆向红;俞云良;计建炳;;桐油制备生物柴油的研究[J];能源工程;2008年05期
4 周慧;黄帅;郭召智;徐佳;;桐油制备生物柴油的工艺研究[J];应用化工;2007年07期
5 徐桂转;张百良;刘会丽;;固定化酶催化桐油酯交换反应的研究[J];中国农业科学;2006年10期
6 郭伟;韩秀丽;马晓建;;制备生物柴油的固体碱催化剂研究进展[J];化工技术与开发;2008年04期
7 张家仁;白荣献;李光兴;;KF/Al_2O_3催化菜籽油与甲醇合成生物柴油的研究[J];现代化工;2006年11期
8 宋华民;徐桂转;张百良;;固体碱催化制备生物柴油的研究进展[J];安徽农业科学;2008年05期
9 段旭光;曾雷;周崇文;;生物柴油转化微分动力学模型研究[J];石油化工应用;2009年04期
10 姚燕;沈伯雄;朱国营;王磊;卢华;孙营;;催化酯交换制备生物柴油的研究进展[J];化工进展;2009年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马忠;李川;施云海;;多金属催化剂用于甲醇酯交换反应制备生物柴油[A];上海市化学化工学会2011年度学术年会论文集[C];2011年
2 邓欣;方真;张帆;曾虹燕;廖凯波;邹大鹏;;纳米镁铝水滑石的制备及应用与生物柴油转化[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
3 张治林;;生物柴油的生产及应用[A];中国石油和石化工程研究会第八届年会文集[C];2004年
4 颜姝丽;王广欣;姜利寒;梁斌;;非均相催化剂用于酯交换反应制备生物柴油的研究[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
5 张家仁;刘海超;;生物柴油反应分离耦合新工艺[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年
6 李昌珠;蒋丽娟;程树棋;李培旺;张良波;李党训;;四种木本植物油制取生物柴油[A];2004年中国生物质能技术与可持续发展研讨会论文集[C];2004年
7 邓欣;方真;张帆;曾虹燕;廖凯波;邹大鹏;;纳米镁铝水滑石的制备及应用与生物柴油转化[A];第十二届中国科协年会——非粮生物质能源与高技术产业化研讨会论文集[C];2010年
8 景晓军;李孟良;;掺烧不同比例生物柴油的发动机性能研究[A];中国汽车工程学会燃料与润滑油分会第13届年会论文集[C];2008年
9 孙玉秋;陈波水;方建华;王九;;烯烃-醋酸乙烯酯混合共聚物对生物柴油低温流动性的影响[A];中国石化协会、润滑脂专业委员会一届二次全体成员大会暨全国第十五届润滑脂技术交流会论文集[C];2009年
10 胡志远;孙晓清;谭丕强;楼狄明;;共轨柴油机燃用麻疯树制生物柴油的性能及排放特性[A];全国农村清洁能源与低碳技术学术研讨会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 左永刚;利用固定化脂肪酶制取生物柴油获突破[N];中国高新技术产业导报;2010年
2 孙人杰韩晖;生物柴油研发先驱[N];常州日报;2008年
3 谈奇石;洁净的“再生燃油”——生物柴油[N];中国石油报;2001年
4 叶惠;清研利华生物柴油技术助力节能减排[N];大众科技报;2007年
5 记者 蒋万全;打破生物柴油发展“瓶颈”[N];中国石油报;2007年
6 李雪;我国首项生物柴油国家标准进入报批程序[N];中国工业报;2006年
7 记者 李智勇 实习生 李玲叶义斌;地沟油可变身生物柴油[N];福州日报;2007年
8 徐风;首项生物柴油国家标准进入报批程序[N];中国质量报;2006年
9 本报记者 周云飞 龙群;生物柴油生物经济的新宠儿[N];九江日报;2007年
10 娄忆波;重庆生物质能源开发拉开序幕[N];中国环境报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨建军;脂肪酶的固定化及在离子液体中催化合成生物柴油的研究[D];西北大学;2009年
2 徐桂转;脂肪酶催化植物油制取生物柴油的研究[D];河南农业大学;2007年
3 张丽平;基于非均相催化制备生物柴油的过程研究[D];华东理工大学;2011年
4 万涛;制备生物柴油的非均相碱催化剂研究[D];武汉大学;2010年
5 孙树祯;玉米油基无甘油副产的生物柴油的制备及燃烧性能研究[D];华东理工大学;2013年
6 文振中;生物柴油制备的反应过程强化方法的研究[D];华东理工大学;2010年
7 丁立军;文冠果种仁油制备生物柴油技术的研究[D];内蒙古农业大学;2013年
8 刘学军;多相催化制备生物柴油的催化剂及反应过程研究[D];清华大学;2008年
9 马鸿宾;固体碱催化合成生物柴油的基础研究[D];天津大学;2008年
10 宋华民;生物柴油用固体催化剂制备试验研究[D];河南农业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵伟;桐油转化生物柴油的试验研究[D];西北农林科技大学;2007年
2 陈浩;生物柴油氧化安定性的实验室研究[D];西南石油大学;2010年
3 龙涛;生物柴油的绿色制备工艺[D];吉林大学;2010年
4 王栩;粉煤灰负载型固体碱催化剂的制备及在生物柴油合成中的应用[D];西北农林科技大学;2010年
5 黄永茂;固体酸催化酯交换制备生物柴油的研究[D];河北科技大学;2011年
6 刘丹;生物柴油的制备[D];南京工业大学;2005年
7 张彬彬;氧化钙基固体碱的制备及其在合成生物柴油中的应用研究[D];厦门大学;2008年
8 徐元浩;生物柴油的实用性研究[D];武汉理工大学;2005年
9 薛刚;女贞籽油制备生物柴油的研究[D];西北农林科技大学;2010年
10 王红娜;气升式反应器两步法生产生物柴油实验研究[D];郑州大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026