棉籽油甲酯化联产生物柴油和甘油

介绍了在KOH催化剂作用下棉籽油与甲醇反应生成棉籽油甲酯即生物柴油的研究工作。用精棉籽油和毛棉籽油为原料 ,考察酯交换反应条件如醇油比、催化剂用量、反应温度、反应时间对棉籽油转化率和甲酯得率的影响。应用正交实验的方法得出精棉籽油酯交换反应的最佳反应条件为 :反应温度 4 5℃ ,醇油摩尔比为 6∶1,催化剂用量为 1 1% ,反应时间为 6 0min。采用常压蒸馏的方法回收酯交换反应中过剩的甲醇。同时研究了甘油分离精制的方法 ,所得甘油的纯度可达97 86 %。实验室制得的棉籽油甲酯生物柴油的主要性能指标符合ASTM制定的生物柴油的标准。

用棉籽油皂脚制备棉籽油甲酯

以002CR型阳离子交换树脂为催化剂,在固定床反应器中用高酸值棉籽油皂脚制备棉籽油甲酯,考察了各种因素对酯化反应的影响。实验结果表明,在甲醇与脂肪酸摩尔比为2、反应温度为60℃、停留时间为80min的条件下,酯化率为94.67%。工业化生产中可选用经脱水处理后的工业甲醇为原料,以降低生产成本。所得棉籽油甲酯的收率为90%,主要性能指标基本达到美国生物柴油标准要求。

C_(22)-二元酸单甲酯的合成

以棉籽油甲酯为原料,将非共轭的亚油酸甲酯在催化剂作用下转化共轭亚油酸甲酯,同时与富马酸发生Diels-Alder反应,生成C22-二元酸单甲酯,并采用正交实验设计探讨了投料比、温度、催化剂用量、反应时间对合成反应的影响。富马酸加入量按照n(富马酸)∶n(亚油酸甲酯)=1.1∶1投料,反应温度选择在200～210°C,催化剂碘的用量在0.3%(质量分数),反应控制在2h,转化率相对于亚油酸甲酯为98%。此工艺易于实现产业化。