乌桕籽绝缘油的电气性能及其热老化特性研究

为研究乌桕籽油作为变压器用天然酯绝缘油的可行性,将乌桕籽油经过脱胶、脱酸、脱色和脱水等精炼处理后得到乌桕籽绝缘油,将其与矿物绝缘油进行理化性能和电气性能对比,并在130℃条件下进行加速热老化试验,研究其热老化特性。结果表明:乌桕籽绝缘油主要的脂肪酸成分为多不饱和脂肪酸,其理化性能和电气性能符合相关标准要求,其运动黏度和介质损耗因数大于矿物绝缘油,但燃点远高于矿物绝缘油;在130℃下经过250、500、750、1 000 h热老化后,乌桕籽绝缘油的颜色变化程度小于矿物绝缘油,且拥有高于矿物绝缘油的击穿电压,但是介质损耗因数的增幅较大。

固体酸催化剂催化乌桕籽油制备生物柴油

以乌桕籽油为原料,对固体酸催化其与甲醇发生酯交换反应制备生物柴油进行了研究。通过对S2O82-/TiO2、S2O82-/TiO2-ZrO2、SO42-/TiO2-ZrO2、SO42-/A l2O3-ZrO24种固体酸催化剂的制备,并在同一条件下比较了它们在乌桕籽油制备生物柴油反应中的催化活性。结果表明,催化剂SO42-/TiO2-ZrO2表现出了较高的催化活性,SO42-/TiO2-ZrO2催化的最佳酯交换反应条件为:反应温度150℃,醇油摩尔比12∶1,催化剂用量5%,反应时间6 h,此时乌桕籽油的酯化率超过95%,且催化剂重复和再生使用效果良好。

乌桕籽油制备环氧脂肪酸异辛酯的工艺

选用具有丰富不饱和键的乌桕籽油为原料,采用了水解、酯化、环氧化等一系列反应合成了环保型增塑剂环氧脂肪酸异辛酯。并通过正交试验研究了脂肪酸异辛酯的环氧化工艺,确定了合成最佳工艺为:每百克脂肪酸异辛酯,甲酸30.37g,双氧水131.49g,反应温度65℃,反应4h后环氧值可达5.71。通过红外确定了产物的构成并考察了拉伸、热稳定性等性能,结果表明环氧脂肪酸异辛酯较邻苯二甲酸二辛酯(DOP)具有更好的热稳定性和挥发迁移性。

乌桕籽油制备多碳一甲二辛酯的研究

选用具有丰富不饱和键的乌桕籽油为原料,并通过酯交换、异构化、D-A反应、酯化等反应对其改性合成了具有六元环结构的多酯类增塑剂-多碳一甲二辛酯。结果表明,将马来酸二辛酯与乌桕油甲酯在碘催化下可同步共轭与D-A反应,乌桕油甲酯与马来酸酐的物质的量之比为1∶0.7,反应温度在180℃,反应时间为3 h;其产品不仅对PVC具有较好的增塑性能,且热稳定性明显优于DOP。

乌桕籽壳活性炭的改性及其应用的研究

实验表明，用乌桕籽壳制得的活性炭通过氧化和化学改性处理，表面基因发生了变化，尤其是氧化改性活性炭表面含氧官能团数量比未氧化处理的活性炭增加一倍左右，羧羟基比值高近四倍炭表面极性增大，对某些有一定极性的溶质吸附容量增加，将其用于无氰镀锌老化槽液净化时效果显著。

SO_4^(2-)/TiO_2-ZrO_2固体酸催化乌桕籽油制备生物柴油的研究

乌桕籽油是一种可再生的木本植物油料,可与甲醇发生酯交换反应制得生物柴油。试验表明,固体酸催化剂SO42-/TiO2-ZrO2对乌桕籽油酯交换反应表现出了较高的催化活性,当反应温度为150℃、醇油物质的量比为12∶1、催化剂用量为乌桕籽油质量的5%、反应时间为6h时,乌桕籽油的酯化率达到95%以上,催化剂重复和再生使用效果良好。同时,对该催化剂的SEM,TEM,XRD,BET结构表征表明,该催化剂表面呈多孔状,颗粒大小分布在10～100nm,比表面积为114m2/g,是一种纳米固体催化剂。

乌桕籽皮油超临界CO_2流体萃取及其成分分析

应用超临界CO_2流体萃取技术,研究了乌桕籽皮油的萃取工艺。采用正交试验,考察了萃取压力、温度、CO_2流量三因素对乌桕籽皮油萃取率的影响效果。最佳萃取条件确定为:压力40MPa,温度36℃,CO_2流最20L/h,时间1h。利用GC分析了乌桕籽皮油的成分组成,以期为乌桕籽的综合利用提供理论依据。

乌桕籽油制备环氧脂肪酸乙酯及增塑PVC研究

选用具有高碘值的乌桕籽油为原料,通过酯交换和原位环氧化法制备脂肪酸乙酯和环氧脂肪酸乙酯,并分别采用条件法和正交实验法研究了合成工艺条件。结果表明,梓油与乙醇酯交换的反应条件为:梓油与乙醇物质的量之比为7∶1,催化剂用量为梓油质量的1.6%,在65℃下恒温搅拌回流反应2h,转化率在76.7%左右;脂肪酸乙酯环氧化的最佳工艺条件为:每百克脂肪酸乙酯需甲酸14g,双氧水113g,反应温度控制在55℃,反应时长为3h,所得产物环氧值为5.5。并通过凝胶色谱和红外光谱验证了反应产物。软质PVC薄膜性能测试表明:环氧脂肪酸乙酯(EFAEE)可有效降低PVC塑料的结晶度,并具有较好的增塑性能,其断裂伸长率优于DOP;EFAEE可有效提升PVC材料的热稳定性,其增塑的PVC薄膜的玻璃化温度也较DOP增塑薄膜低12.67℃,并可根据需要与DOP复配使用。

超声波辅助提取乌桕籽油的工艺优化研究

研究了超声波辅助提取乌桕籽油的工艺条件。在单因素实验基础上,采用响应面分析法中的Box-Behnken法对影响油脂得率的主要因素进行优化。结果表明:影响乌桕籽油得率的因素主次顺序为提取温度>提取时间>超声波功率>料液比;优化的工艺条件为料液比1∶11、提取温度47℃、超声波功率210 W、提取时间100 min,在此条件下乌桕籽油得率可达36%左右。

超临界CO_2流体萃取乌桕籽皮油的研究

应用超临界CO2流体萃取技术研究了乌桕籽皮油的萃取工艺.通过正交试验考察了萃取压力、温度、CO2流量3因素对乌桕籽皮油萃取率的影响,优选出了乌桕籽皮油萃取的最佳工艺条件:萃取压力40 MPa,萃取温度36℃,CO2流量20 L/h,萃取时间1 h.此外,利用气相色谱仪分析了乌桕籽皮油的组成成分,结果表明乌桕籽皮油中脂肪酸含棕榈酸64.93%、油酸32.91%、亚油酸2.23%、亚麻酸0.458 3%.

乌桕籽粗脂肪提取工艺条件的优化

为了探讨乌桕籽粗脂肪提取的最佳工艺条件,以河池学院校园内采集的乌桕籽为实验材料,通过单因素试验、正交试验,考查了溶剂种类及所选溶剂的浓度梯度、提取时间、提取温度和料液比对乌桕籽粗脂肪提取率的影响,通过验证性试验确定乌桕籽粗脂肪提取的最佳工艺条件。结果表明,乌桕籽粗脂肪提取的最佳工艺条件为:选用无水乙醇作为提取剂,提取时间120 min,提取温度100℃,料液比1∶25(g/m L)。此条件下,乌桕籽粗脂肪的平均得率为43.28%。该工艺条件稳定,重复性好。

乌桕籽综合开发利用概述

为了深入研究乌桕作为生物质能源的利用价值,笔者从乌桕籽蜡、仁、壳各部分利用价值等方面对乌桕籽的开发利用进行了阐述。通过综述乌桕籽所提取的皮油、梓油及籽壳的主要用途,对乌桕籽资源开发利用提出建议,从而解决实际应用中出现的问题,实现乌桕籽的高效利用。

乌桕籽桕脂和梓油制取工艺技术

介绍了用乌桕籽分别制取桕脂和梓油的工艺及技术。经过实验室小试及工厂生产表明,该工艺方法是完全可行的。通过蒸炒和直接浸出可制取桕脂,通过预榨和浸出可制取梓油,并能完全保证桕脂和梓油产品的质量。

乌桕籽剥壳机械设计

乌桕是1种难得油料作物,可同时提取两种油脂—皮油和梓油。乌桕籽通过脱蜡后剩下黑色籽粒,通过剥壳,将仁、壳分离,桕仁是制取梓油的重要原料。乌桕剥壳机主要由机架、料斗、进料量调节器、辊调节机构、电动机、传动机构、风机及双辊等组成。通过对乌桕籽进入双辊工作区的条件,脱壳过程的分析,根据乌桕籽的粒度实现双辊间距的可调节,乌桕籽依靠重力进入剥壳工作区域,对辊进行碾搓剥壳后,利用风机风选将壳、仁分离。笔者提出的乌桕籽剥壳机的生产能力和技术参数,可以满足生产实际及后续加工的要求。

乌桕籽脱蜡工艺技术及脱蜡机械的设计

乌桕是经济价值较高的树种,是在同一油料籽粒上提取两种油脂(桕脂、梓油)的油料作物。乌桕的主要用途是利用乌桕籽来提取桕脂和梓油。笔者主要介绍了桕脂的提取工艺及脱蜡机械的设计,对发展乌桕产业具有现实意义。

纳米催化剂KF/γ-Al_2O_3的制备及催化乌桕籽油制备生物柴油

以γ-Al2O3为载体负载KF，制备纳米KF／γ-Al2O3酯交换催化剂，用于催化乌桕籽油制备生物柴油，研究了不同制备条件下纳米催化剂KF／γ-Al2O3的催化性能。结果表明，当KF·2H2O的用量为18g，共混反应温度为65℃，煅烧温度为300℃，煅烧时间为2．5h时，酯化率可达90％以上。TG—DSC热分析表明，催化剂具有较好的热稳定性，温度高于400℃时，会产生晶相转移现象使催化剂活性点有所减少；通过SEM、TEM表征，催化剂表面呈多孔状，颗粒大小在50—100nm，是一类纳米固体碱催化剂。

5种乌桕籽油主要脂肪酸成分的GC-MS分析

利用GC-MS分析5个不同产地乌桕籽油的主要脂肪酸成分为:癸二烯酸、十六烷酸(棕榈酸)、十八碳二烯酸(亚油酸)、十八碳三烯酸、十八碳单烯酸(油酸)和十八烷酸(硬脂酸).其中,大悟013、022样品不仅二十碳链以下直链脂肪酸含量高(烷酸含量分别高达80.52%和79.59%),且不含三烯酸类脂肪酸,说明这两个产地品种较合适用于生物柴油开发.

乌桕籽提取桕脂工艺实践

乌桕是经济价值较高的树种,其籽的主要用途是生产桕脂(皮油)和桕油(又叫清油或梓油)。主要介绍了桕脂的提取工艺及其在提取过程中的有关注意事项,对发展乌桕产业具有现实意义。

乌桕籽分离制取皮油和梓油的工艺及技术参数

着重介绍乌桕籽分离制取皮油和梓油的工艺及技术参数。其中通过蒸炒和直接浸出制取皮油；通过预榨——浸出制取梓油，保证产品质量。

乌桕籽壳制造不定形颗粒活性炭

乌桕籽壳在斜板移动床炉中碳化和活化,然后经破碎、酸洗、烘干和筛选,制成吸附性能优、强度高的不定形颗粒活性炭,碘吸附值≥1000mg/g,强度≥90%。