【摘 要】
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当前,面对全球环境污染问题,能源危机问题,探索和制备可再生清洁能源成为人们的广泛共识。生物柴油作为生物燃料,是可持续能源,可以与石油和柴油混合使用的液体环保燃料,能够替代传统的化石燃料。生物柴油是一种由长链羧酸所组成的烷基酯,能够生物降解,对环境友好,能够充分保障未来的能源需求和减缓气候危机。中国的大豆消费市场是世界最大,所以每年都会产生大量的豆渣,但豆渣的利用率很低,因此从豆渣中提取油脂作为原料
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当前,面对全球环境污染问题,能源危机问题,探索和制备可再生清洁能源成为人们的广泛共识。生物柴油作为生物燃料,是可持续能源,可以与石油和柴油混合使用的液体环保燃料,能够替代传统的化石燃料。生物柴油是一种由长链羧酸所组成的烷基酯,能够生物降解,对环境友好,能够充分保障未来的能源需求和减缓气候危机。中国的大豆消费市场是世界最大,所以每年都会产生大量的豆渣,但豆渣的利用率很低,因此从豆渣中提取油脂作为原料是生产生物柴油的理想选择。1.分析豆渣油的理化性质得出结果如下:酸值为4.17 mg KOH/g,分子量为876,皂化值为196.3 mg·g-1。由于提取的豆渣油酸值较高,根据文献中的方法将酸值降低为1.82 mg KOH/g,可用于酯交换反应。2.实验是采用溶胶-凝胶法合成了CaO和Al2O3混合金属氧化物的碱性催化剂。用于豆渣油与乙醇混合制备生物柴油的反应中。利用TG、FTIR、XRD、BET、SEM-EDX、TEM-EDX、CO2-TPD分析催化剂的组成、结构和碱度。TG分析证明,在750℃煅烧时,催化剂的催化效果是最好的。改变单因素条件对反应条件进行优化。最佳条件是催化剂得煅烧保持4 h,催化剂用量为8 wt.%,12:1的醇油摩尔比,75℃下反应3 h,生物柴油最大产率为92.6%。催化剂在使用五次后产率仍高于76%。将催化剂重新煅烧后,产率提升8.1%,反应体系中的油和甘油覆盖在催化剂表面导致催化剂粘在一起,钙离子的析出,是产率降低的两个主要原因。实验数据能够符合伪一阶动力学模型（R2=0.9674）。使用催化剂制备生物柴油所需的能量为62.36 KJ/mol。3.豆渣油生物柴油检测显示成分主要包括亚油酸乙酯（58.4%）、油酸乙酯（17.8%）、棕榈酸乙酯（6.76%）、硬脂酸乙酯（4.23%）、亚麻酸乙酯（2.98%）。测试是根据GB 25199-2017的标准进行的,测试结果与GB进行对比,闪点为168°C,水分含量为0.047 wt.%,粘度为4.6 mm2/s,密度为892 kg/m3,0.43 mg KOH/g的酸值,符合GB要求。4.制备生物柴油离心后的下层溶液中进行甾醇提取实验,皂化工艺、提取工艺是主要研究对象,对提取条件进行单因素分析,甾醇最佳提取结果是3.6mg/g。
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