生物柴油制备小结
生物柴油的制备实验报告
绿色能源——生物柴油的制备
一、实验目的
1、了解绿色能源的概念。
2、掌握生物柴油的制备方法。
二、实验原理
生物柴油（biodiesel)作为可再生生物质新能源，已经在世界范围内引起了广泛的关注，生物柴油是一种是有替代品。众所周知，普通柴油是从石油中提炼的，而“生物柴油”则可从动物、植物的脂肪中提取。
本实验采用化学方法制备生物柴油，与物理方法不改变油脂组成和性质不同，化学法生物柴油制备技术就是讲动植物油脂进行化学转化，改变其分子结构，是主要组成为脂肪酸甘油酯的油脂转化成为相对分子质量仅为其三分之一的脂肪酸低碳烷基酯，使其从根本上改变流动性和黏度，适合用作柴油内燃机的燃料。酯化和酯交换是生物柴油的主要生产方法，即用含或不含游离脂肪酸的动植物油脂和甲醇等低碳一元醇进行酯化或转酯化反应，生成相应的脂肪酸低碳烷基酯，再经分离甘油、水洗、干燥等适当后处理即得生物柴油。通过化学转化得到的脂肪酸低碳烷基酯具有与石化柴油几乎相同的流动性和黏度范围，同时具有与石化柴油的完全混溶性。是一种良好的柴油内燃机动力燃料。化学法生产的生物柴油完全改变了物理法生物柴油的物性状况，成为完全均匀的液态产品，黏度大幅降低，能与石化柴油以任意比例混溶形成单一均相体系，因此使用就方便多了。
大豆生物柴油的制备研究
大豆生物柴油的制备研究大豆生物柴油是一种对环境友好的、可再生的生物质燃料，大豆生物柴油的应用可以减少人类对矿物燃料的依赖，而且可以大大减少对环境的污染。
试验分别利用精制大豆油和煎炸废油成功制得符合国内外现有质量标准的的大豆生物柴油。
其研究结果如下：1.精制大豆油制备生物柴油：选用L9（43）正交表进行试验，影响因素的各水平如表1所列。
以甘油的产量来表明反应进行的程度，同时进行极差分析。
在所选的试验影响因素各水平下，酯交换反应都能够很好的进行，静置后混合液都有明显的分层，甘油的产量在20.0～22.6g之间，植物油的主要成分是甘油三酸酯，通常含有10%左右的甘油，本试验的甘油产出约占植物油量的11.0％～12.4％，说明酯交换反应基本完全，植物油中的主要成分甘油三酸酯经过酯交换反应，基本上已转化成脂肪酸甲酯。
利用精制大豆油制备生物柴油，反应在室温下进行，当反应物配比为40mL甲醇/200mL 精制大豆油、催化剂的用量为2.1g/200mL精制大豆油时，混合均匀，酯交换反应在20min 内即可很好的完成。
2.煎炸废油制备生物柴油：利用精制大豆油可以制得性质良好的生物柴油，但是其成本太高，不利于推广应用，因此考虑利用炸过的大豆油—煎炸废油来进行生物柴油的试制。
本试验的煎炸废油取自餐饮业炸过食物的大豆油。
考虑到大豆油在高温下会被一定程度的氧化、分解，故可能含有较多数量的脂肪酸，因此，试验在精制大豆油试验的基础上，加入数量稍多的催化剂和甲醇，进行正交试验。
煎炸废油制备生物柴油较理想的反应条件为：醇油比为40mL甲醇/200mL煎炸废油，2.1g 催化剂/200mL煎炸废油，反应时间为25min，在室温下可以很好的进行。
3.制得生物柴油与国外生物柴油质量标准比较：所制得的生物柴油的基本性质指标，基本符合国内外现有的生物柴油质量标准，而且与常规矿物柴油(低硫柴油)的性质接近。
4.生物柴油与0#柴油的调和：0#柴油的运动粘度和密度均随生物柴抽调入比例的增大而增大，其冷滤点则随生物柴油调入比例的增大呈逐渐下降的趋势，这是因为生物柴油的平均分子量和密度比0#柴油大，但冷滤点却比0"柴油低得多。
加氢二代生物柴油的制备实验报告
加氢二代生物柴油的制备实验报告
实验名称：加氢二代生物柴油的制备实验
实验目的：制备加氢二代生物柴油，并测试其理化性质，为新型绿色能源的研发提供技术支持。
实验步骤：
1. 准备材料：原料油、催化剂、氢气、溶剂、诱导剂等。
2. 在反应釜中加入原料油和催化剂，将反应釜加热至适宜的温度，通入氢气，开始反应。
3. 在反应过程中加入适量的溶剂和诱导剂，促进反应的进行。
4. 经过一定时间的反应，将反应产物进行分离，得到加氢二代生物柴油。
5. 对加氢二代生物柴油进行理化性质测试。
实验结果：
1. 加氢二代生物柴油的产率为78.6%。
2. 加氢二代生物柴油的密度为0.87g/cm³，粘度为4.41mm²/s，闪点为136℃，凝点为-5℃。
结论：
本实验成功制备出加氢二代生物柴油，并测试了其理化性质。
加氢二代生物柴油具有良好的理化性质和可接受的产率，是一种有望成为新型绿色能源的替代燃料。
葵花籽油制备生物柴油实验报告
葵花籽油制备生物柴油实验报告系别：化学与材料工程系专业：化学工程与工艺报告人:张国兵指导教师：胡科研制作时间：2012年6月15日前言世界矿物能源的消费量越来越大，而全球矿物能源储量却十分有限。
20世纪70年代，石油危机以后，人们开始研究煤的气化和液化。
然而复杂的技术和巨大的投资，制约了气化煤和液化煤的广泛使用。
而核能由于种种原因，没有实现大规模应用。
生物质能、太阳能和其他可再生能源将替代石油和煤炭，逐渐成为世界能源的主角。
生物柴油是生物质能的一种形式。
生物柴油的主要成分是脂肪酸甲酯，是一种以植物油和动物脂肪为主要原料生产的、性质与普通柴油非常相似的燃油。
同时生物柴油还具有以下优点：(1)它是一种可再生能源，可缓解目前对石油的依赖；(2)与环境友好，使用生物柴油所产生的尾气中有毒有机物、CO2及CO的排放量仅为普通柴油的1/10，同时它不含硫，能大大减少SO x的污染问题；(3)生物柴油的燃点约为150e，高于普通柴油的燃点(50e)，因此使用、运输、处理和储藏都更加安全。
基于以上优点，生物柴油这一概念自1981年在南非出现后，已受到世界各国的普遍关注。
现在很多国家已经进行了生物柴油的研制和生产。
美国是最早研究生物柴油的国家，目前已有4家生产厂，总生产能力为300kt/a。
1992年美国能源署(EPACT)及环保署都提出用生物柴油作为燃料；美国前总统克林顿于1999年签署了开发生物质能的法令，其中生物柴油B20(在普通柴油中加入20%的生物柴油)被列为重点发展的清洁能源之一，采取免税政策。
在欧洲，生物柴油的生产也备受关注，许多国家对生物柴油都实行了免税的政策。
德国2000年生物柴油产量已达250kt，拥有300多个生物柴油加油站，并且制定了生物柴油的标准DINV52606。
1996年，大众汽车和奥迪汽车宣布，其生产的所有型号的家用汽车引擎都可以使用生物柴油作为燃料。
法国目前已拥有7个生产生物柴油的企业，法国CIRAD集团在雷诺汽车上进行了生物柴油十万公里的燃烧试验，证明了生物柴油可用于普通柴油发动机。
生物柴油制备范文
生物柴油制备范文摘要生物柴油可以通过转化各种生物质原料而制备，并且它的燃烧排放量大大低于传统的石油柴油。
因此，近些年来，制备生物柴油已经成为全世界关注重点。
生物柴油制备一般需要包括生物质原料的加工、酶催化反应、油份提纯过程，以及其他的精细化处理步骤。
本文详细介绍了生物柴油制备的各个步骤，以及每一步的重要性和关键技术，为生物柴油的进一步制备提供了科学的参考依据。
关键词：生物柴油；加工；酶催化；油份提纯；精细化处理IntroductionBio-diesel is a clean fuel that can be prepared from various types of biomass materials. It is more environment-friendly than traditional petroleum diesel and has been widely used in recent years. To obtain high quality biodiesel from biomass materials, the bio-diesel preparation process typically includes biomasspre-processing, enzyme-catalyzed reaction, oil fraction purification, and other fine-processing steps. In addition, various methods have been developed to optimize the yield ofbio-diesel synthesis. In this paper, we will discuss the key steps in bio-diesel preparation and the importance of each step, as well as the precess optimization methods.Biomass Pre-ProcessingEnzyme-Catalyzed ReactionOil Fraction PurificationThe next step in bio-diesel production is oil fraction purification. This involves the separation of the desired bio-diesel fraction from other impurities in the reaction product. This is usually done using a solvent extraction method which relies on the different solubility of the desired fraction and other impurities. The bio-diesel fraction is then collected and further processed.Fine-ProcessingThe last step in bio-diesel production is a fine-processing step which involves the removal of any residual impurities from the bio-diesel product. This is usually done using filtering or centrifuging. Additional process steps may also be used depending on the type of impurities present.Conclusion。
生物柴油的制备及其环保效益
生物柴油的制备及其环保效益随着现代化生产方式的不断推进，人们对于环保和可持续性的关注度日益提高。
传统的石油燃料，由于其使用过程中产生的环境污染、温室气体排放等问题，变得不再适应当今社会的需求。
为了解决这些问题，生物柴油逐渐成为了一种备受关注的新型能源。
生物柴油的制备生物柴油的原料主要是一些可再生资源，比如植物油、动物油脂等。
它的制备工艺相对简单，一般可分为两步：成分的准备和酯化反应。
成分的准备主要是将原料油经过处理，除去其中的水分、杂质等有害成分，以提高青钱柳品质。
酯化反应则是将经过处理的原料油和醇类溶剂在催化剂等作用下，通过酯化反应将其转化为生物柴油。
这个过程中，催化剂的种类和使用量都会影响反应速率和生物柴油的品质。
一般而言，钠或钾离子是比较常用的催化剂，而硫酸、磷酸等强酸性物质则有可能改变产物的成分和形态。
生物柴油的环保效益相对于传统石油燃料，生物柴油的环保效益主要具有以下方面：1. 降低温室气体排放：生物柴油的燃烧产生的二氧化碳排放量比石油降低了近80%。
同时，由于生物柴油是由植物或动物原料转化而来，其生长和处理的过程中会吸收大量的二氧化碳，也会减少其他温室气体的排放。
2. 减少空气污染：传统燃油的燃烧过程中会释放出二氧化硫和氮氧化物等有害物质，加剧了空气污染的程度。
而生物柴油的燃烧过程中，这些有害物质的排放量明显降低，对于城市空气质量的改善有重要的作用。
3. 提高生态可持续性：生物柴油的原料来自可再生资源，而且大多数原料是人们日常生活中能够轻松获得的。
这也意味着生物柴油具有更好的可持续性，对于长期促进生态环境和社会的可持续发展具有积极的意义。
不过，生物柴油的制备过程中也存在一些问题。
比如当原料油的来源过于单一，或者催化剂种类选取不当时，可能会产生反应不完全、产物不纯等问题，降低生物柴油的品质。
此外，由于生物柴油相对市面上的传统燃油还比较新，其价格和销售方式等方面都存在一定的不确定性，对于未来的应用仍有待观察。
地沟油提炼生物柴油3篇
地沟油提炼生物柴油
第一篇：
地沟油提炼生物柴油是一种环保、可持续的能源，随着
全球对环境保护的高度关注和对传统石油资源的日益减少，在我国的使用正逐步普及。
其中，地沟油被人们广泛认为是针对生态环境的“毒瘤”，然而，经过科学的提炼处理，地沟油也可以成为生物柴油的重要原料之一。
地沟油指的是一些餐厨废弃油脂和工厂污水等混合而成
的低价常规食用油，由于其纯度低、含有大量的脂肪酸、豆腐渣、果皮等杂质，使得地沟油在食品安全中潜在的卫生风险巨大。
而提炼生物柴油的过程是将地沟油通过化学反应制成柴油，可以将其中的有害物质有效清除，降低对环境和人体的危害。
提取生物柴油主要包括酯化反应和脱酸反应两个步骤。
在酯化反应中，地沟油与甲醇和催化剂进行反应，从而产生甲酯。
然后在脱酸反应中，用乙酸酐将水解碱度降至合适的范围，使甲酯减少酸值，形成生物柴油。
整体来看，提取生物柴油的技术难度较低，因此不仅可以充分利用地沟油这些废弃物，而且还能够极大地降低对环境的污染并且提高产值，具有重要的经济价值和社会价值。
总之，地沟油提炼生物柴油是利用现代科技手段对人类
和环境进行保护的重要技术之一。
作为一种低成本的新型燃料，生物柴油潜在地促进了石油化工产业向可持续化、低碳化发展，更好地满足大众对环保、高效、经济的能源需求。
生物柴油的制备及应用
生物柴油的制备及应用生物柴油是一种由植物油脂或动物脂肪制成的燃料，与传统石油柴油相比，具有更低的碳排放和环境友好性。
本文将详细介绍生物柴油的制备过程及其在不同领域的应用。
生物柴油的制备方法主要有两种，即酯化法和压榨法。
酯化法是将植物油或动物脂肪与酒精反应，生成甘油和酯。
这种方法需要使用催化剂，如钠或钾氢氧化物。
压榨法是通过压榨植物种子或果实来提取植物油，然后进行脱水和脱酸处理，得到生物柴油。
这两种方法在工业生产中得到了广泛应用。
生物柴油在各个领域都有广泛的应用。
在交通运输方面，生物柴油可以直接用作替代石油柴油的燃料，减少排放物的释放，改善空气质量。
在工业生产中，生物柴油可以用作工业锅炉、发电厂等的燃料，减少碳排放。
在农业领域，生物柴油可以用作农机和拖拉机的燃料，提高农业生产效率。
此外，生物柴油还可以用于家庭采暖和发电，减少对传统能源的依赖。
与传统的石油柴油相比，生物柴油具有许多优点。
首先，生物柴油是一种可再生能源，可以通过种植和养殖来源源不断地获得原料。
其次，生物柴油的燃烧产物中的二氧化碳在植物生长过程中被吸收，实现了净化和循环利用。
第三，生物柴油具有良好的润滑性，可以减少机械磨损和延长机器的使用寿命。
另外，生物柴油还可以与传统的石油柴油混合使用，无需进行改装。
然而，生物柴油也存在一些挑战和问题。
首先，生物柴油的制备过程相对复杂，需要较高的技术和设备。
其次，生物柴油的成本相对较高，与传统柴油相比，其价格较高。
此外，生物柴油的储存和稳定性也是一个挑战，因为它容易吸湿和氧化。
最后，生物柴油的生产也可能对土地、水资源和生物多样性产生一定影响。
为了推广和促进生物柴油的使用，政府和各界人士可以采取一系列的措施。
首先，政府可以提供补贴和税收优惠政策，降低生物柴油的成本。
其次，可以加强对生物柴油生产技术和设备的研发，提高生物柴油的生产效率。
此外，还可以加强对生物柴油的宣传和推广，提高公众对生物柴油的认识和了解。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
催化剂的制备，制备的条件研究，制备的评价标准
酯交换反应制备生物柴油
什么是生物柴油？如何制备？
生物柴油是直接或间接来源于生物的化工产品，可用于柴油机的燃料油。
是通过植物油（如大豆油、花生油、菜籽油等）、废弃的餐饮油和动物脂肪为原料制取的以脂肪酸甲酯为主的新型燃料，通常含有14～18个碳原子，接近于由15个烃链组成的石化柴油的平均相对分子量，具有与石化柴油相近的理化性质。
作为一种可再生的清洁含氧液体燃料，生物柴油与传统的石化柴油相比，具有燃烧性能更高、减少环境污染等独特的优势。
1
以植物油为原料生产生物柴油，其中反应物主要为甘油三酯和甲醇。
2
低温低压下生物柴油以动植物油脂为原料，在酸、碱、酶等催化剂存在条件下通过与甲醇等短链醇发生酯交换反应制备。
3
以碱催化酯交换反应制备生物柴油为例。
1、酯交换反应的原理
三油酸甘油酯（简称T）与甲醇（简称MeOH）进行酯交换反应生成油酸甲酯（简称E）和甘油（简称G）。
其３步连续可逆酯交换反应的各步反应和总反应方程式为：
T + MeOH ⇔ D + E ; （1）
D + MeOH ⇔M +
E ; （2）
M + MeOH ⇔G + E ; （3）
T + MeOH ⇔G + 3E . （4）
上述方程式中D表示二油酸甘油酯，M表示一油酸甘油酯；
1《生物柴油制备的研究进展》
2《Inorganic heterogeneous catalysts for biodiesel production from vegetable oils》
3《固体酸催化制备生物柴油研究进展》
3步反应和总反应的△
r G
m
Θ都大于零说明在标准态下都不能自发进行。
但由
于其数值都较小可通过增大醇油比，即增大甲醇反应物的浓度，或减少生成物在反应体系中的浓度，如将产物排到另一相的方法来使反应向正方向进行。
4
2、酯交换反应是如何发生的
在碱性条件下：
（1）碱性催化剂B从醇中夺取一个质子，生成了醇盐离子RO- ；
（2）醇盐离子进攻甘油三酯分子的羰基碳，形成一个四面体中间物离子；（3）四面体中间物离子重新排列得到一个甘油二脂和一个烷基酯；
4《三油酸甘油酯与甲醇反应合成生物柴油的热力学分析》
（4）甘油二脂与得到一个质子的碱催化剂反应，生成一个甘油二酯分子，并且使催化剂恢复到最初的状态。
产生的甘油二酯再与另外一分子乙醇反应，然后开始一个新的催化循环过程。
5
催化剂种类影响碱催化酯交换常用催化剂有甲醇钠（NaOCH3）、氢氧化钾（KOH）、氢氧化钠（NaOH）及其它负载型固体碱。
按实际催化效果排序如下：甲醇钠＞氢氧化钾＞氢氧化钠
甲醇钠是一种超强碱，由氢氧化钠与甲醇脱水合成而得。
常温下，是一种呈白色固体粉末状物质，易吸潮，且易与水、碳酸气、氧、无机酸、有机酸、过氧化物等物质激烈作用；因此无水甲醇钠必须在避免与空气、水分及上述化合物接触条件下保存和使用。
甲醇钠作为酯交换催化剂，突出特点是低温下具有很强催化活性，用量少、反应时间短。
氢氧化钠因资源丰富、价格低廉，在工业化生产
中已被广泛使用。
但在使用氢氧化钠作催化剂时，若条件控制不当，可能会发生几何或位置异构化副反应，收率较低；且如果氢氧化钠用量偏大，还会有较多皂化物生成。
钠皂是一种带正电荷凝胶状物质，易形成网状结构，阻碍亲核试剂CH3O–离子进攻羰基C+，特别在原料油中动物脂肪含量高时上述现象更为明显。
反应温度与反应时间影响：由化学反应动力学可知，在其它条件相同时，提高反应温度可加快反应速度。
由于甲醇沸点非常低，只有64.8℃，且甲醇分子与甘油酯分子间互溶性又较差，在常压间歇式反应釜中，如温度过高，则甲醇会迅速蒸发。
一是消耗过多热能；二是反应体系中不能保持适当甲醇浓度，反而不利于酯交换反应进行。
在实际生产时以保持微沸状态较好，即反应温度控制在65 ℃~72 ℃；而密闭式连续高（加）压反应器应另当别论。
由于酯交换反应是可逆双向反应，到达反应平衡点需要一定时间，因此适当延长反应时间有利于提高转化率；但无休止延长反应时间会降低设备利用率、增加生产成本，同时会增加副反应发生率。
对于优质原料油，如精制棕榈油、双低菜籽油等，酯交换反应时间1 小时即可；而对于劣质原料油如泔水油、动物下脚油等，酯交换反应时间需要3~4 小时或更长。
固体碱Na /NaOH /γ- Al2O3
(1) Kim等首先用Na /NaOH /γ- Al2O3 作为固体超强碱催化合成生物柴油[ 5 ] 。
在最佳条件下,Na /NaOH /γ- Al2O3 的催化活性比Na /γ- Al2O3 和NaOH /γ- Al2O3 的活性高。
含钠20%和氢氧化钠20% (质量分数)的催化活性最好。
醇油比为9 ∶1,60 ℃条件下,反应2 h,最大产率为94% ,这与均相催化剂氢氧化钠的活性一致。
载体γ- Al2O3在550 ℃预热12 h (除去吸附物质) ,加入所载物质,在氮气保护下搅拌,在320 ℃加热几小时。
通过用BET测量,发现Na /NaOH /γ- Al2O3 比Na /γ- Al2O3 和NaOH /γ- Al2O3 的比表面积和微孔容积都小,但孔径却增大了。
通过用XRD分析,Na /γ- Al2O3 和NaOH /γ- Al2O3 的O 1 s键能都比氧化铝的小,Na /NaOH /γ- Al2O3 的O 1 s的键能最小,这意味着5《Heterogeneous Base Catalysts for Transesterification in Biodiesel Synthesis》
在催化剂表面,氧供电子能力强,产生更强的碱性中心。
同时他们还从CO2 的升温脱附角度,说明Na /NaOH /γ- Al2O3 的碱性最强。
但是这种催化剂耐受性差,制作难度大。
2固体超强酸SO42 - /ZrO2
J itputti等用固体超强酸SO42 - /ZrO2 为催化剂,未精制的棕榈油和椰子油为原料, 合成生物柴油[ 17 ] 。
硫酸锆SO42 - /ZrO2 为催化剂时,棕榈油和椰子油的转化率分别为9013%和8613%。
硫酸锆SO42 - /ZrO2 酸性强,表现出的活性高。
硫酸锆用量为1%时,得到生物柴油含量就高达90%。
用015 mol/L H2 SO4 把ZrO2 浸泡30 min,过滤,110 ℃烘24 h, 500 ℃煅烧2 h。