超声波法制备生物柴油.pdf

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1、第201421年卷第111月1期Conte当mpora代ryChem化icalIn工dustryV0]．41．NO．11November．20l2超声波法制备生物柴油陈宏，朱静，孙明珠(沈阳f：业大学石油化I：学院，辽宁辽阳111003)摘要：在超声波条件下，以大豆油为原料，氧化钙为催化剂，利用正交试验研究了催化剂用量、油醇比、反砬时间和反应温度等对生物柴油产率的影响。南实验得最佳_T艺条件为：油醇比(质量)为0．9：1，反应时问为30min，反应温度为45℃，催化剂用量为0．9％(占原料油用量的质量分数)。在该条件下制备的生物柴油收率可达96％，其凝点为-2．2o

2、C，闪点为112oC，运动粘度为3．93rnm]s，其性能与0号石化柴油比较接近。关键词：超声波法；生物柴油；凝点；闪点中图分类号：TE624文献标识码：A文章编号：1671-0460(2012)1l一1222—03PreparationofBiodieselbyUltrasonicMethodCHENHong，ZHUJing，SUNMing-zhu(SchoolofPetroleumandChemicalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology,LiaoningLiaoyang111003，China)Abstract：

3、Undertheconditionofultrasonic，takingsoybeanoi1asrawmaterialandcalciumoxideascatalyst．theinfluenceofcatalystamount，massratioofoiltoalcohol，reactiontimeandreactiontemperatureontheyieldofbiodieselwasstudied．Theexperimentresultsshowthattheoptimalconditionsareasfollows：massratioofoiltoethan

4、olis0．9：1，thereactiontimeis30rain，thereactiontemperatureis45℃，andthecatalystamountis0．9％：Undertheoptimalconditionstheyieldofbiodieselisupto96％，andthecondensation，flashpointandkinematicviscosityofthepreparedbiodieselare一2．2℃，112℃and3．93mm／s．respectively，whichshowthatpropertiesofprepared

5、biodieselareclosetoNo．0fossildiese1．Keywords：Ultrasonic；Biodiesel；Condensation；Flashpoint生物柴油作燃料，可有效地减少颗粒物质TPM厂)、氧化钙(分析纯，沈阳市力诚试剂厂)。的排放；它基本不含硫和芳烃，十六烷值高，可被1．2实验装置生物降解、无毒、对环境无害；其闪点高，储存、本实验是在超声波条件下进行的，实验装置如使用、运输都非常安全，属环境友好型材料⋯。目图l所示。前，世界上采用最广泛的生物柴油生产技术是液碱催化酯交换工艺，但液碱酯交换工艺对原料要求苛刻、流程复杂和废液排放多，

6、催化剂不能回收等缺点，并且F}1于甲醇和油脂不互溶，此类反应传质差，影响反应速度和酯交换效果。同体碱催化剂反应条件温和、产物易分离，属环境友好的催化材料。超声波法使反应物料均匀混合，提高反应速率，促进固体新相的生成。本文以同体氧化钙为催化剂，采用超声波法制备生物柴油，图1实验装置图是一种高效、安全、符合环境要求的生产方法。Fig．1Experimentalapparatus1．3生物柴油性质测定1实验部分分别使用开口闪点试验仪、石油产品凝点试验1．1主要原料及试剂仪及石油产品毛细管粘度计测定生物柴油闪点、凝大豆油、甲醇溶液(分析纯，沈阳市新化试剂点及粘度。收稿日期：

7、2012-06l6作者简介：陈宏(1978一)，女，浙江宁波人，讲师，工学硕士学位，2010年毕业于沈阳工业大学材料加工工程专业，研究方向：材料加工环境工程、工业分析等。Email：chjt324@126．corn第41卷第1l期陈宏，等：超声波法制备生物柴油12232结果与讨论因素选择适宜的醇油质量比。反应温度对生物柴油产率的影响最小，南于甲醇沸点低，因此反应温度2．1正交试验因素及水平不易过高。各因素对生物柴油产率影响的主次程度本实验选择如下(表1)因素水平进行正交试为：油醇质量比>催化剂用量>反应时间>反应温度。验，以确定生物柴油的最佳反应条件。2．3单因