管式静态混合反应器中加入共溶剂制备生物柴油

用菜籽油毛油和甲醇为原料,KOH为催化剂在自制的管式静态混合反应器中连续化制备生物柴油,研究了加入共溶剂四氢呋喃或者丁酮时,对生物柴油产率的影响。实验发现加入共溶剂,可以明显提高生物柴油的产率。在以醇油摩尔比6︰1,催化剂KOH占油脂质量的1%,加热导热油的温度控制在250～270℃,原料通过管式反应器的流速为5L/min的条件下,原料通过管式静态混合反应器一次的产率,由未加共溶剂时的56%,提高到80%以上,最高产率则由未加共溶剂的76.5%,提高到了94.1%。在管式静态混合反应器中适当减少共溶剂的用量,生物柴油的产率变化不大。加入共溶剂,反应可以在6～9min达到90%以上的产率。

静态混合管式反应器连续化制备生物柴油的动力学研究

以棉籽油和甲醇为原料,利用自制的静态混合管式反应器,在催化剂和共溶剂的共同参与下连续化制备生物柴油,研究其反应动力学。当催化剂KOH用量为油脂质量的0.6%,甲醇和棉籽油物质的量之比(醇油比)为28∶1,共溶剂丁酮与油脂体积比为1.5∶1,反应温度分别为45、50、55、60、65℃时,进行酯交换反应动力学研究。结果表明利用静态混合管式反应器连续化制备生物柴油反应的表观反应级数为1.3,活化能为11.74 kJ/mol。连续化反应的时间可控制在15 min内,并且在适宜的反应条件下,酯交换反应的转化率高于98%。