微碱强化超临界法制备生物柴油组分分析及工艺过程

对超临界条件下添加微量氢氧化钾催化碳酸二甲酯与棕榈油制备无甘油副产的生物柴油反应进行了研究,微碱的添加有效降低了苛刻的反应条件。利用气质联用技术对反应产物的组分进行了定性确证并建立了产物的定量分析方法。结果表明,酯交换反应的产物组分为甘油碳酸酯、脂肪酸甲酯、甘油单酯、脂肪酸甘油碳酸酯、甘油二酯和甘油三酯。考察了反应温度、反应时间、酯油摩尔比以及催化剂添加量对酯交换反应的影响。当反应温度280℃、反应时间20min、KOH添加量为0.1%、酯油摩尔比20∶1、反应压力3.5MPa时,脂肪酸甲酯的收率可达到83.11%。

微碱超/近临界法制备无甘油生物柴油动力学及其性能研究

对微碱超/近临界条件下,棕榈油与碳酸二甲酯(DMC)酯交换制备无甘油生物柴油的动力学进行了考察,并测试了无甘油生物柴油与0号柴油混合燃料的低温流动性能以及燃烧性能。结果表明:该反应在260~300℃的温度范围内呈拟一级反应,其反应活化能Ea为43.0 k J/mol,远低于常压碱催化的反应活化能79.1 k J/mol;当生物柴油的掺混比例低于5%时,其对0号柴油的冷滤点、倾点以及基本燃烧特性参数影响不大;通过低温结晶以及流变性能的测试,发现生物柴油中的饱和脂肪酸可以与石化柴油中的正构烷烃形成最低共熔物,从而延缓低温下燃料蜡晶的析出。