大豆油生物柴油低温流动性能影响的研究

以大豆油为原料采用碱催化酯交换法合成生物柴油,测定了其酸值、游离甘油、总甘油、灰分、黏度和磷含量等指标。实验表明,共存的甲醇、水分和甘油酯对生物柴油的低温流动性能影响极少,饱和脂肪酸甲酯的同时析出对生物柴油低温流动性能起关键作用。考察了5种柴油降凝剂、0号和-20号柴油以及乙醇对生物柴油低温流动性能的影响。0号柴油有效地改善生物柴油黏度,但对其低温流动性能影响不大。-20号柴油和乙醇能显著降低生物柴油的凝点、倾点、冷滤点和黏度。其中3种降凝剂有效降低生物柴油的凝点和倾点,1种降凝剂能小幅度改善冷滤点,5种降凝剂都能使生物柴油的黏度小幅上升。

食用植物油所制备生物柴油的低温流动性能

以我国常用的7种食用植物油为原料,采用碱催化酯交换法制成纯植物油生物柴油,并测定了各种生物柴油中脂肪酸甲酯的分布、凝点、冷滤点、倾点和粘度。通过比较发现,当植物油制成生物柴油后其凝点和倾点显著升高,但冷滤点降低。从凝点看,其中菜籽油生物柴油能满足我国-10号柴油的要求,葵花籽油、玉米油、芝麻油和大豆油的生物柴油能满足0号柴油的规格,花生油生物柴油的凝点则较高。纯植物油生物柴油的低温流动性能主要与生物柴油中的饱和脂肪酸甲酯的含量和分布有关,饱和脂肪酸甲酯的含量越高,饱和脂肪酸甲酯中的长链脂肪酸甲酯含量越多,该生物柴油的低温性能越差。

脂肪酸甲酯结构对生物柴油低温流动性的影响

从分子结构出发,根据结晶理论,应用气质联用仪和低温性能测试仪研究生物柴油的组成对低温流动性的影响,为改善生物柴油的低温流动性提供理论指导,并提出生物柴油是伪二元混合物(高熔点的饱和脂肪酸甲酯和低熔点的不饱和脂肪酸甲酯)的观点.研究结果表明,生物柴油主要由豆蔻酸甲酯、棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、花生酸甲酯、山嵛酸甲酯、木焦油酸甲酯、棕榈油酸甲酯、油酸甲酯、二十碳烯酸甲酯、芥酸甲酯、亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯等组成.生物柴油的低温流动性主要取决于饱和脂肪酸甲酯,饱和脂肪酸甲酯尤其是长碳链质量分数越高,低温流动性越差.高品位的生物柴油应尽量少含多不饱和脂肪酸甲酯和饱和脂肪酸甲酯,尤其是三不饱和脂肪酸甲酯和烷基碳链在20个碳以上的饱和脂肪酸甲酯.

黄连木生物柴油及其低温流动性能研究

经分析,黄连木种子含油率49.3%,种子油酸值为每克油含41.04 mg KOH,含有较高的游离脂肪酸。种子油中脂肪酸组成主要为棕榈酸、亚油酸和油酸,其中主要不饱和脂肪酸含量高达82.4%。由于游离脂肪酸含量高,黄连木种子油采用酸碱催化剂分步甲酯化制备生物柴油。HPLC分析表明:第一步H2SO4催化反应主要转化游离脂肪酸,第二步碱催化通过酯交换完全转化为脂肪酸甲酯和甘油。黄连木生物柴油的燃油性能指标符合美国ASTMD6751-02生物柴油标准,表明黄连木是生产生物柴油的理想木本油料。研究评价了3种柴油降凝剂和乙醇对生物柴油低温流动性的影响,其中BJN-B降凝剂和乙醇能够有效降低黄连木生物柴油的凝点、倾点和冷滤点,加入1.40%BJN-B时能将黄连木生物柴油的冷滤点降低6℃。通过光学显微镜观察了不同实验条件下生物柴油的结晶情况,结果表明BJN-B降凝剂能够有效抑制晶体变大,并且分散晶体,从而改善生物柴油的低温流动性。

生物柴油低温流动性及改进方法研究进展

综述了生物柴油低温流动性评价指标、主要影响因素及改进方法等相关研究进展。介绍了生物柴油中的脂肪酸组成和分布、酯基结构及杂质组成与生物柴油低温流动性能的关系。论述了改善生物柴油低温流动性的几种主要方法:加入添加剂法、改变生物柴油结构、冬化处理等。其中加入添加剂法成本低,操作方便,将成为改进生物柴油低温流动性能的研究方向。

改善菜籽油生物柴油低温流动性能的研究

以国产菜籽油为原料采用碱催化酯交换法合成生物柴油,并测定了其酸值、总甘油含量、碘值、脂肪酸甲酯的分布和红外光谱。首先,考察了4种降凝剂、0号和-20号柴油以及乙醇对纯生物柴油低温流动性能的影响。0号柴油能有效地改善生物柴油黏度,但其低温流动性能随柴油量的增加而变差;-20号柴油和乙醇能显著降低生物柴油的凝点、倾点、冷滤点和黏度;其中有3种降凝剂能有效降低生物柴油的凝点和倾点,2种降凝剂能较好地改善冷滤点。然后,研究了降凝剂对与柴油调和的生物柴油低温流动性能的影响。在与80%柴油调和的生物柴油中再添加降凝剂,不但能显著改善低温流动性能,而且与纯生物柴油相比其黏度也大幅下降。因此,在与柴油调和的生物柴油中添加降凝剂是同时改善纯生物柴油低温流动性能和黏度的好方法。

生物柴油组成与组分结构对其低温流动性的影响

在分析生物柴油分子结构的基础上,应用色-质联用仪、低温性能测试仪、溶液结晶原理和相似相溶原理研究生物柴油的低温流动性。提出了生物柴油是由高熔点饱和脂肪酸甲酯和低熔点不饱和脂肪酸甲酯组成的伪二元组分溶液的观点。基于46种生物柴油组成与冷滤点的实验结果,建立了相关性很好的冷滤点预测模型。研究表明,生物柴油主要由14～24个偶数碳链的脂肪酸甲酯组成,低温流动性主要取决于饱和脂肪酸甲酯的含量和分子结构;生物柴油的冷滤点随着饱和脂肪酸甲酯含量的增加呈线性增加,饱和脂肪酸甲酯烷基碳链越长增加幅度越大;根据组成可直接预测生物柴油的冷滤点。

生物柴油调合对其低温流动性能的改善

为了了解生物柴油中脂肪酸甲酯组成对其低温流动性能的影响,探索改善其流动性能的方法,以大豆油、花生油和牛油为原料合成了大豆油甲酯、花生油甲酯和牛油甲酯,测定了它们的脂肪酸甲酯组成和低温流动性能。结果表明,长碳链饱和脂肪酸甲酯的含量是影响生物柴油低温流动性能的主要因素。通过对混合生物柴油流动性能的测定,发现可以通过不同来源生物柴油的调合改善其流动性能。对于一些高倾点生物柴油,通过油品调合改善低温流动性能的效果比添加石化柴油降凝剂的效果明显。此外,通过偏振光显微镜观察生物柴油的结晶形态,分析了脂肪酸甲酯的结晶机理。

柴油低温流动性能的研究

考察了3种柴油加入低温流动改进剂前后的低温粘温特性和流变特性,利用差示扫描量热(DSC)法研究了柴油在低温下的结晶行为,运用Kissinger和Ozawa方法计算了柴油结晶过程中的表观活化能。从柴油低温下粘温曲线及流变曲线结果可知,随着温度降低,柴油由牛顿型流体向非牛顿型流体转化,由牛顿型流体向非牛顿型流体转化的温度反常点与柴油的冷滤点有一定的对应关系。通过回归流变方程发现,柴油在低温下为假塑性非牛顿型流体,并有可能向宾汉型流体转变,加入低温流动性改进剂T1804后,柴油的低温表观粘度显著降低。DSC研究表明:降温速率会影响柴油的结晶行为,加剂后柴油结晶表观活化能降低。

生物柴油低温流动性能的改进研究

以地沟油和橡胶籽油为原料,制备相应生物柴油,测定其物化性能指标,地沟油生物柴油与橡胶籽油生物柴油的凝点与冷滤点分别是3℃、-1℃和6℃、2℃,40℃时运动粘度分别为5.78 mm2/s和5.0 mm2/s,其低温流动性能较差,严重影响了生物柴油使用和发展.考察了降凝剂I和降凝剂II对地沟油生物柴油与橡胶籽油生物柴油的低温流动性能,采用与低温流动特性较好的0#柴油调合混配可改进生物柴油低温流动特性,使生物柴油的凝点、冷滤点和运动粘度都能很好地得到改进.添加带有支链的油酸异丙酯可以很好地改进生物柴油的低温性能,但会使生物柴油运动粘度升高,选取适当的调合比例可以很好地改进生物柴油的低温流动性能.

降凝剂对菜籽油生物柴油低温流动性能的优化与评价

以菜籽油和甲醇为原料,采用碱催化酯交换法制备生物柴油,考察了市场上常见的9种柴油降凝剂对菜籽油生物柴油低温流动性能的影响,并且引入数据包络分析(DEA)评价方法,探索一种经济适用的降凝剂选择方法。结果表明:将菜籽油制备成生物柴油后,其冷滤点和运动黏度降低;市售的2号(力魔)、5号(安捷迅)、6号(尼德尔)、7号(艾纳)品牌柴油降凝剂都能较好地降低菜籽油生物柴油的凝点;从经济性考虑,6号降凝剂效果最好,成本最低。选取合适的柴油降凝剂能有效地改善生物柴油的低温流动性能,也为生物柴油特殊降凝剂的研究提供依据。

羊油生物柴油低温流动性能的改进

以羊油和甲醇为原料,采用碱催化酯交换法制备羊油生物柴油,通过添加石化柴油、菜籽油生物柴油及降凝剂的方法,考察羊油生物柴油的低温流动性能。实验结果表明,0号、-10号柴油的加入,均能够较明显地改善羊油生物柴油的低温流动性能,降低黏度;菜籽油生物柴油的加入,虽然可以降低羊油生物柴油的冷滤点、倾点及凝点,但却增加其黏度;生物柴油B5的凝点对2号降凝剂(聚乙烯基酯类)感受性良好,降凝效果显著。

生物柴油低温流动性能研究

采用气相色谱法测定了菜籽油生物柴油、大豆油生物柴油和花生油生物柴油中脂肪酸甲酯的分布和含量,采用燃料低温性能测定仪和旋转黏度计考察了生物柴油的低温流动性能及流变特性。结果表明:生物柴油的低温流动性能与其饱和脂肪酸甲酯的分布和含量密切相关。花生油生物柴油的饱和脂肪酸甲酯含量比菜籽油生物柴油的高10.5%,其冷滤点和凝点比菜籽油生物柴油的高8℃,0℃时花生油生物柴油黏度比菜籽油生物柴油高57.42 mPa·s。生物柴油在低温下失去流动性的主要原因是析出晶体,并连接成网状结构,将低熔点的柴油吸附于其中。

棕榈油生物柴油低温流动性的改进及其对氧化稳定性的影响

文章对棕榈油生物柴油的低温流动性和氧化稳定性进行了分析,发现棕榈油生物柴油具有较好的氧化稳定性,但是低温流动性较差。通过不同的方法(与-10#柴油、油酸甲酯、菜籽油生物柴油按照不同体积比混合)对棕榈油生物柴油的低温流动性进行了改进,并利用流变仪和Rancimat法分析了改进方法对棕榈油生物柴油低温流动性及氧化稳定性的影响。研究结果表明:与油酸甲酯混合可以降低棕榈油生物柴油的胶凝点,但其氧化稳定性随之变差;当棕榈油生物柴油的体积含量为5%~20%时,与-10#柴油的混合使得油样的胶凝点低于-10℃,氧化诱导期大于20 h;当棕榈油生物柴油的体积含量低于40%时,与菜籽油生物柴油的混合使得油样的胶凝点低于0℃,氧化诱导期大于6 h。

改进棉籽油生物柴油低温流动性的研究

采用气-质联用仪、冷滤点测试仪和运动黏度测试仪对棉籽油生物柴油(CSME)的组分和低温流动性能进行研究,考察了CSME与-10号柴油(-10PD)调合和添加柴油防冻剂两种方法对改进CSME低温流动性能的作用。实验结果表明,CSME主要组分为饱和脂肪酸甲酯和不饱和脂肪酸甲酯,其含量分别为27.69%(w)和71.65%(w);CSME的冷滤点为-1℃、运动黏度(40℃)为4.63 mm2/s;CSME与-10PD调合,当CSME加入量为40%(φ)时CSME/-10PD调合油的冷滤点最低,达到-12℃;柴油防冻剂添加量不超过3%(φ)时,CSME加入量(φ)为5%,7%,10%,50%的CSME/-10PD调合油及CSME的冷滤点分别从-8,-8,-9,-11,-1℃降至-27,-28,-26,-16,-5℃。

选择性萃取用于改善高含蜡柴油馏分低温流动性能的研究

采用溶剂选择性萃取的方法将高含蜡柴油馏分中的蜡萃取出,以获得低温流动性较好的柴油调合组分。从酮类、酯类、氯代烃类及其它溶剂中分别筛选出了较优的萃取溶剂,再对这些溶剂进行比较,确定了乙酸乙酯为用于该原料油的最优萃取溶剂,并确定了用乙酸乙酯作为萃取剂时的最优操作条件:萃取温度为—20℃,冷冻时间为30min,剂油比为2。在该条件下操作时原料油的冷滤点降低了18℃。

柴油低温流动性改进剂的合成及其效果研究

设计合成了丙烯酸高碳醇酯-丙烯腈共聚物(AEA)作为柴油低温流动性改进剂,评价了其使用效果,对其结构与性能的关系进行了初步研究.结果表明,具有合适的特性粘数(10～25 mL/g)和一定结晶度的聚合物能降低上海石化0#柴油冷滤点2～7℃;较佳聚合条件为:聚合温度80℃,丙烯酸酯与丙烯腈摩尔比4:1,引发剂(偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰)质量分数3%.加剂前后柴油DSC曲线表明:该聚合物的加入,延缓了柴油的结晶速度,使柴油中石蜡的结晶温度降低,从而改善了柴油的低温流动性.

柴油低温流动性能研究进展

从结晶角度出发对柴油低温性能方面的研究进展进行了综述,包括X射线衍射法、光学显微技术、热力学研究、热分析技术和分子模拟技术等测试技术的应用。利用光学显微技术和热分析技术研究了柴油的低温流动性能。

油酸异丙酯的催化制备与动力学分析及其低温流动性

在自行设计的反应装置中,研究以对甲苯磺酸为催化剂制备油酸异丙酯的最佳反应条件:反应温度为80℃、反应时间为4 h、催化剂用量为3%、醇酸体积比为2∶1;对甲苯磺酸循环使用7次,活性很稳定。并对此酯化反应进行动力学分析,得出表观反应级数为1级,活化能Ea=24.0 k J/mol,频率因子A=611.1,反应动力学模型为-d CA/dt=611.1e -24000/RT CA。最后对油酸异丙酯及其与小桐子生物柴油混合物的低温流动性能进行研究,油酸异丙酯的凝点温度为-25.0℃、冷滤点温度为-14.5℃,运动粘度为6.18 mm2/s,采用与小桐子生物柴油调和的方法可以很好地改善生物柴油的低温性能和油酸异丙酯的流动性能。

废弃油脂生物柴油化学组成及低温流动性的改进研究

利用气相色谱-质谱分析废弃油脂生物柴油（WME）的化学组成，利用低温差示扫描量热仪和冷滤点测试仪研究WME的低温流动性能。采用结晶分离、与-10号柴油（-10PD）调合、添加低温流动性改进剂（FlowFit、FlowFitK和T818）降低WME的冷滤点（CFPP）。结果表明：WME主要由14～22个偶数碳原子的脂肪酸甲酯组成，其中饱和脂肪酸甲酯和不饱和脂肪酸甲酯的含量分别为31．04％和64．51％。WME的晶体初析温度和CFPP分别为1．1、3℃；与-10PD调合，B20～B30的CFPP降至-12℃；添加0．1％FlowFitK，WME、B80、B60、B40、B20、B10和B5的CFPP分暮11从气-1-气-0-12-9℃和-8℃降至-1-4-10-17-74-24℃和-26℃。