用餐饮业废弃油脂制备生物柴油的研究

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食堂废油制备生物柴油的研究

食堂废油制备生物柴油的研究

Ke y wor s: F o a t ; i d e e ; a a t r t s ay i d o d W se B o i s l Ch r c e si l ss i c An
CL n m b r X7 93 C u e: 9 .
国际油 价 的不 断攀 升使 得生 物 质能 源 的研究 越来越受到人们的关注 ,在液体燃料中,生物柴 油 由 于其 热 量 高 ,且 可 以 以 一 定 比例 与 汽 油 混
( 阳市城 市建 设项 目办公 室 ,辽 宁 沈

沈阳
10 1 ) 10 3
要 :食品废物含 有大量 的油脂 ,本研 究对食 品废 物的 油脂含 量进 行 了连续监 测,以其为原料开展生物柴 油的
制备研 究,并对其组成进行 测试分析 ,同其他原料所得 生物柴油作对 比 ,结果表 明:食 品废 物的平均含油率均超过 了 1% ( 0 干基 )。利 用食 品 、油酸甲酯和亚 油酸 甲酯含 量最 高,分
中 图 分 类 号 :X 9 . 7 93 文 献 标 识 码 :A
Ab ta t F o se c n an a g mo n fwa t i a d ft T i su y mo i r d t e w seo l o tn o a t s r c : o d wa t o t i sl r e a u to se ol n a. h s t d n t e a t i c n e t n f d w se o h i o
c n i u u l , d p e h a t i t r d c i d e e ,a ay e h o o e tt o a e wi h tp o u e y oh r r w o t o s a o t d t e w se ol o p o u e b o i s l n l z d t e c mp n n o c mp r t t a r d c d b t e a n y h

餐饮废油制取生物柴油的研究

餐饮废油制取生物柴油的研究

餐饮废油制取生物柴油的研究近年来,全球范围内环境污染愈演愈烈,尤其是产能丰富的石油资源的持续消耗,使得石油依赖性严重。

为此,人们提出了许多替代性能源的解决方案,其中有一种受到广泛关注的是利用农村废弃食用油和植物油,通过发酵技术制取生物柴油,即发酵酯液化(FAME)技术。

发酵酯液化技术是一种能够将植物油和动物油中的酸脂转化为柴油的技术,它可以有效降低使用植物油和动物油生产柴油所需要的成本。

研究发现,当植物油和动物油中的甘油类化合物被发酵酯液化技术处理后,就可以转化为含有植物油和动物油的生物柴油。

餐饮废油是一种主要来源于餐饮行业的废弃食用油。

它一般指向为调味和烹饪而使用过后,被丢弃的食用油。

餐饮废油是一种重要的农村废弃食用油,它既能满足农民使用也可以作为预处理工艺的原料,用于生物柴油的生产。

餐饮废油的应用是一个非常复杂的过程,主要分为预处理步骤、发酵步骤、沉淀步骤和后处理步骤。

预处理步骤是分解废弃食用油的过程,有助于提高后续发酵的效率。

发酵步骤则是将分解的脂肪酸转化成柴油的过程,这一步骤是油脂类发酵生物柴油生产过程中最关键的步骤。

沉淀步骤包括油质和油水分离,以及液体和固体成分之间的分离。

最后,在后处理步骤中,将柴油进行精馏提纯,以保证最终产品的质量。

通过以上步骤,就可以成功地将餐饮废油制取成生物柴油,然而,这些工艺步骤受到环境因素的影响会很大,因此如何有效地管理这些环境因素就成为一个重要课题。

首先,可以使用适当的温度和湿度控制,以保持理想的发酵条件,以达到最佳的生物柴油产量。

其次,对发酵废水的排放进行监管和管理,确保其中油脂含量不超标。

最后,可以采取改善技术,如蒸发和冷凝,以降低废水污染,最大限度地减少对环境的影响。

以上,就是有关餐饮废油制取生物柴油的相关研究,总的来说,通过发酵酯液化技术,可以有效地将农村废弃食用油制取成生物柴油,这是一种可替代传统石油的清洁能源,能够为人们提供更多更安全的能源。

一种餐厨废弃油脂制生物柴油的方法

一种餐厨废弃油脂制生物柴油的方法

一种餐厨废弃油脂制生物柴油的方法随着人们对环境保护意识的不断提高,生物柴油作为一种可再生能源,受到越来越多的关注。

餐厨废弃油脂是一种常见的废弃物,如果不加以处理,会对环境造成严重的污染。

因此,将餐厨废弃油脂制成生物柴油,不仅可以有效地减少废弃物的排放,还可以为能源的可持续发展做出贡献。

本文将介绍一种餐厨废弃油脂制生物柴油的方法。

一、餐厨废弃油脂的收集和处理首先,需要对餐厨废弃油脂进行收集和处理。

餐厨废弃油脂的收集可以通过与餐饮企业、学校、酒店等单位合作,建立废弃油脂回收站点,或者通过政府部门的统一收集。

收集到的餐厨废弃油脂需要进行初步处理,包括去除杂质、过滤等。

这些处理可以通过简单的手工操作完成,也可以使用专业的设备进行处理。

二、生物柴油的制备1.餐厨废弃油脂的预处理将收集到的餐厨废弃油脂进行预处理,包括去除水分、杂质等。

这些处理可以通过简单的手工操作完成,也可以使用专业的设备进行处理。

2.酯化反应将预处理后的餐厨废弃油脂与甲醇和催化剂进行酯化反应,生成甲酯和甘油。

催化剂可以选择碱催化剂或酸催化剂,其中碱催化剂反应速度较快,但需要进行后续的中和和水洗处理,而酸催化剂反应速度较慢,但不需要进行后续的处理。

酯化反应可以使用反应釜或者流动反应器进行。

3.中和和水洗处理如果使用碱催化剂进行酯化反应,则需要进行中和和水洗处理。

中和处理可以使用醋酸等酸性物质进行,将反应液中的碱性物质中和掉。

水洗处理可以使用水进行,将反应液中的杂质和未反应的甲醇等物质洗掉。

4.脱水处理将经过中和和水洗处理的反应液进行脱水处理,去除其中的水分。

脱水处理可以使用分离漏斗或者分子筛等方法进行。

5.精馏分离将脱水后的反应液进行精馏分离,将甲酯和甘油分离出来。

精馏分离可以使用蒸馏塔或者分离漏斗等设备进行。

6.甲酯的后处理将分离出来的甲酯进行后处理,包括脱色、脱臭等。

脱色可以使用活性炭等物质进行,将甲酯中的杂质和色素去除掉。

脱臭可以使用蒸馏等方法进行,将甲酯中的异味去除掉。

废弃食用油脂制备生物柴油综述

废弃食用油脂制备生物柴油综述

废弃食用油脂制备生物柴油综述李成玮2李雯靖2靳晨曦2黄菊文2贺文智2李光明11.同济大学环境科学与工程学院2.上海污染控制与生态安全研究院摘要:中国每年产生大量的废弃食用油脂,其回收利用问题越来越突显。

阐述了目前我国废弃食用油脂的资源环境问题,如废弃食用油脂对环境及人体健康的风险问题和能源化利用的潜力,分析了生物柴油相对于石油基柴油的特点,介绍了废弃食用油脂的预处理工艺和生产生物柴油的几种方法,如传统的酯交换法和新型的热裂解法等,指出以废弃食用油脂制备生物柴油具有的发展前景。

关键字:废弃食用油脂;生物柴油;环境问题;资源利用;酯交换法DOI:10.13770/ki.issn2095-705x.2019.12.006 Comprehensive Description on Pro-ductionof Biodiesel from Waste Kitchen OilLi Chengwei2,Li Wenjing2,Jin Chenxi2,Huang Juwen2,He Wenzhi2,Li Guangming11.Tongji University Environmental Science and Engineer-ing College2.Shanghai Institute of Pollution Control and Ecological SecurityAbstract:China produces a large amount of waste kitchen oil ev-ery year,and its recycling problem is increasingly prominent.This paper describes the resource and environment problems of waste kitchen oil in China,such as the risk of waste kitchen oil to environment and human health and the potential of energy utilization.This paper analyzes theNo.082018上海节能No.1220191废弃食用油脂的资源环境问题1.1废弃食用油脂的环境风险问题废弃食用油脂是指居民日常生活以及除居民日常生活中的食品加工、餐饮服务等活动中产生的不可再食用的动植物油脂和各类油水混合物。

餐厨废弃油脂制生物柴油原理

餐厨废弃油脂制生物柴油原理

餐厨废弃油脂制生物柴油原理一、餐厨废弃油脂的特点餐厨废弃油脂是指在餐饮行业产生的油脂废弃物,包括食用油、食品残渣等。

这些废弃物不仅对环境造成污染,还浪费了宝贵的资源。

而餐厨废弃油脂中所含的油脂成分,可以通过适当的处理和转化,用于制备生物柴油。

二、餐厨废弃油脂制生物柴油的原理1. 餐厨废弃油脂预处理餐厨废弃油脂中可能含有杂质、水分和酸值较高等不利因素,需要进行预处理。

首先将废弃油脂进行过滤,去除其中的固体杂质;然后通过脱水处理,去除油脂中的水分;最后进行酸值中和,将油脂的酸值降低到合适的范围。

2. 餐厨废弃油脂酯化反应酯化反应是将油脂中的甘油与脂肪酸酯化生成酯类化合物的过程。

在餐厨废弃油脂制生物柴油的过程中,首先将预处理后的废弃油脂与催化剂加热混合,使其发生酯化反应。

酯化反应的主要目的是将废弃油脂中的甘油与脂肪酸分离,得到酯类化合物。

3. 餐厨废弃油脂甲酯化反应甲酯化反应是将酯类化合物与甲醇反应生成甲酯的过程。

在餐厨废弃油脂制生物柴油的过程中,将酯类化合物与甲醇加入反应釜中,经过催化剂的作用,进行甲酯化反应。

甲酯化反应的主要目的是将废弃油脂中的酯类化合物与甲醇反应,生成生物柴油的主要成分甲酯。

4. 餐厨废弃油脂生物柴油的后处理生物柴油的后处理主要包括脱甲醇、水洗和脱水等步骤。

脱甲醇是将甲酯中的甲醇去除,以保证生物柴油的纯度和稳定性;水洗是将生物柴油中的杂质和催化剂残留物去除,以提高生物柴油的品质;脱水是将生物柴油中的水分去除,以防止生物柴油在使用过程中产生腐蚀和污染。

三、餐厨废弃油脂制生物柴油的优势1. 资源利用:餐厨废弃油脂是一种可再生资源,通过制备生物柴油可以有效利用这些废弃物,并减少对传统石油资源的依赖。

2. 环境友好:生物柴油的燃烧产生的排放物比传统石油柴油更环保,对大气和环境的污染更小。

3. 经济效益:餐厨废弃油脂制生物柴油的成本相对较低,可以为餐饮行业带来经济效益。

4. 可替代性:生物柴油可以与传统石油柴油混合使用,具有很好的可替代性,可用于各种柴油发动机。

废动植物油制备生物柴油

废动植物油制备生物柴油

废动植物油制备生物柴油【摘要】比较了制备生物柴油的4种方法的优点和缺点。

重点总结了所采用的固体催化剂、液体催化剂、液固催化剂工艺。

对无触媒工艺也进行了介绍,包括生物催化法和临界法。

用动植物油酯化制备生物柴油可解决燃油的短缺问题。

生物柴油可直接燃烧,还可作为柴油燃烧的添加剂。

它具有高十六烷值,可降解,闪点较高,不含致癌有害物。

可用作生物柴油的原料的分子结构是直链脂肪酸三甘油酯。

废油,也叫高酸值油,包括经多次煎、炸食物后的废油以及下水道油,即地沟油或泔水油。

废油与醇类酯交和酯化生产生物柴油,其方法有微乳化法、催化法与临界法等。

微乳化法须使用价格高的乳化剂,设备投资大;化学法用酸碱催化,有酸碱废物排放;超临界法不用催化剂,但高温高压生产条件对设备要求相当苛刻;脂肪酶对脂肪醇酯化,条件温和,但酶易受醇毒性失活,价格昂贵。

围绕上述问题,国内外专利和国外研究论文已有大量报道。

1微乳化法废油加热融化,和矿物柴油、甲醇、氨水、乙二醇、乙二胺、三乙醇胺和丁醇或异戊醇混合(CN180755A)即得油包水型微乳液生物柴油。

2化学催化法酯基转移将高黏度的动植物油脂中的脂肪酸甘油三酯直接同低分子醇酯交转化成脂肪酸单酯。

2.1固体催化剂固体酸碱对空气中的水、二氧化碳有很强的敏感性,要考虑防止催化剂中毒的措施。

2.1.1固体酸催化泔水油(CN1743417A)、甲醇和硫酸铁,在70~95℃下搅拌反应2~6h;分离出硫酸铁;加KOH,在65~95℃下搅拌反应0.5~2h;静置或离心分层,上层真空蒸馏回收甲醇,再用水洗涤,离心分离得粗品;真空蒸馏得精制生物柴油。

其酯化率可达97%。

催化剂FeCl3溶于甲醇或乙醇后,和废油(CN1861752A)一起加入,在60-90℃下搅拌反应2-6h;用甲醇或乙醇洗涤2-4次;静置分层,下层油相加入KOH或NaOH,在60-80℃下搅拌反应0.5-2h;洗涤2-4次;静置分层,经真空蒸馏回收甲醇或乙醇,热水洗涤,真空蒸馏即得生物柴油。

利用餐厨垃圾中的油脂生产生物柴油技术与政策问题研究

利用餐厨垃圾中的油脂生产生物柴油技术与政策问题研究

餐厨 垃 圾 包 括 三 个部 分 , 其 一 是 饭 菜 加 工 过 程 中形 成 的垃 圾 , 主 要是 从 蔬 菜 切 削下 来 的 茎 叶 、 蔬菜 夹 带 的泥 土, 鱼鳞 、禽 类 的头脚 羽毛 等, 为厨 房 加 工 剩余 物 。这 类垃 圾 中不 含 剩 余 饭 菜 以及 隔 油池垃 圾 ,含 油很 少 ,经 济价 值不 高, 一般 没有 人 单独 收集 此 类垃圾 , 这类 垃圾 多用来 堆肥 ,生 产有 机肥料 ; 第 二类餐 厨 垃圾 主 要是 剩饭 剩菜 等, 通俗
l探 讨 s
与这 2 4个餐 馆 的泔 水 的收集 者 进行 沟通 , 对 隔油 池 垃 圾 以 及 餐 厨 垃 圾 中 的 油 脂 的 量 进 行 了计 算 。 隔 油 池垃 圾 与 餐厨 垃 圾 的产 生 量 随季 节 与 天 气 的 不 同有 明 显 的变 化 , 其 中废 弃 油 脂 的含 量 也 随 季 节 与天 气有 明显变 化 。 学校食 堂 、职 工食 堂 的餐厨
利用餐厨垃圾 中的油脂生产生物 柴油技术与政策问题研究
冀 星
(E S N ( V N E 中国)首席科学,北京 1 0 2 ) 0 0 6
摘 要 :本 文依 据 对 一个饭 店 隔 油池 垃圾 量不 间断 的测定 , 发现 地 沟油 的量与 饭店 食用 油 消 费 量 以及 肉类 消费 量直 接相 关 , 并依据 全 国油料 种植 、食 用 油进 口量 以及 肉类 消费 量得 到全 国废 弃 油 脂 的量为 3 0—1 0 0 0万 t 对地 沟 油和 泔水 油管理领 域 可 能 出现 的问题进 行 了分析 。提 出了隔 4 ; 油池垃 圾 与餐 厨垃 圾 分 类处 理 的理 念; 分 析 了地 沟油 与 泔水 油生 产生 物 柴油 的技 术 路线 与质 量标 准 , 指 出泔 水 油 宜采 用 碱 法 、地 沟油 宜 采 用 酸法 生产 生 物 柴 油 ;提 出 了相 关 的政 策 建 议 。 关键 词 :餐厨 垃 圾 ; 沟 油 ;泔水 油 ;生物 柴 油 地 中 图分 类号 : S 0 . T 2 16文 献标识 码 : 文章编 号 :0 32 5 (0 0 .0 60 A 10 —3 52 1)902 —4 1

利用餐饮废油制取生物柴油

利用餐饮废油制取生物柴油

36.利用餐饮废油制取生物柴油 (1)项目简介近年来,石油价格不断上涨,我国汽车保有量持续上升,燃料油用量越来越大,这在一定程度上造成了我国燃油供给的紧张。

另一方面,随着餐饮行业的发展,加之我国人民的饮食习惯,日益增加的餐饮行业产生的废食用油,已经成为环境及饮食安全方面的一大隐患。

本项目的目的在于将餐饮行业的废油(脂)经过净化处理后,在碱催化剂存在下,进行酯交换反应,生产市场紧缺的车用燃油替代品——生物柴油。

经检测本项目制得的生物柴油性能指标如下:可以替代市场上的0#柴油使用。

(2)市场前景当今餐饮行业异常发达,产生的废油资源越来越丰富。

石油短缺,汽车保有量增多,造成石油柴油供应短缺,使生物柴油市场前景非常乐观。

(3)规模与投资规模5000吨/年,厂区占地1000㎡,设备投资100万元。

(4)生产设备 设备名称 规格 材质 数量 反应釜 5000L 不锈钢 5个 贮罐10000L 不锈钢 4个 离心泵5台热水锅炉 3吨 1个(5)效益分析以地沟油、动植物油、酸化油[动植物油皂角油],脂肪酸,毛油.等经净化后脱水干燥后,在碱催化剂作用下与甲醇进行酯交换反应,生产脂肪酸甲酯[生物柴油]。

生产成本:性能参数本项目产生物柴油0#石油柴油运动粘度(40℃),mm 2/s 2.5~5.5 3.0~8.0 密度(20℃),kg/m 30.87~0.88 0.851 凝固点,℃ -2 0 酸值,(mgKOH/g )<0.40.6原料费:甲醇 50kg 200元净化餐饮废油 3400元/吨人工费 20元/吨水、电费 20元/吨其他原料及加工费 50元/吨生产成本: 3690元/吨包装、运输及其他经营成本 600元/吨生物柴油市场售价 4800元/吨年经济效益:(4800-600-3690)×5000=255万元(6)合作方式合作,转让。

餐饮废油酯交换法制备甲酯生物柴油实验

餐饮废油酯交换法制备甲酯生物柴油实验

餐饮废油甲酯生物柴油的制备文献信息查阅报告姓名:王安班级:08应用化学2学号:08005120摘要随着石油化工能源日益枯竭, 生物柴油作为绿色油品在国际上引起了人们关注首先对我国饮废油脂的产生与管理现状进行了论述, 并对餐饮废油脂制备生物柴油的基本原理及各种工艺方法进行了综述。

关键词餐饮废油脂现状预处理随着我国经济社会的快速发展, 城镇化的逐步推进, 人民生活水平的不断提高, 全国酒楼、宾馆、饭店等餐饮行业日益发达, 由此导致地沟油和湘水油数量不断增多, 而这些数量众多的餐饮业废油脂阻塞管道、河道, 也造成日趋严重的环境污染。

近年来, 虽有一些小企业对其进行回收加工, 但现状混乱, 规模小、地域分散、利用率低, 且多处于无人监管的“无政府”状态。

一些废油脂加工点设备简陋, 没有污水处理设施, 回收油脂后, 随意倾倒废渣、废水, 对生活环境、生态环境造成污染。

少数无良从业人员更将废油脂经过脱酸、脱水、脱色、过滤等工序提炼后混合甚至伪装成食用油, 回流餐厅和食用油市场, 严重危害人民的身体健康。

然而, 这些废油脂, 本身也是一种可回收利用的有用资源, 对它进行回收加工利用, 可以为我们创造价值, 产生可观的经济效益和社会效益。

当前, 废油脂制备生物柴油的技术开始兴起。

生物柴油是一种环保可再生能源, 通过以不饱和油酸C18 为主要成分的甘油脂类油脂与低碳醇经转酷化反应获得, 大量文献表明废油脂制备的生物柴油可作为柴油机的的替代燃料或者其它用途[1~5],。

就我国而言, 由于每年产生大量的废油脂无法处理处置, 不仅造成了巨大的污染, 而且近几年不断出现一些“毒油”事件。

因此, 在石油价格升高和石油缺乏的时代下, 废油脂制取生物柴油的市场前景广阔。

1 废油脂的预处理及现状全球餐饮废油的产量巨大[6], 就我国而言, 据资料显示[7]北京市内的饭馆一天就可以产生废油脂20t(年产7000多t):南京市现有饮食、食品加工和屠宰企业1万多家, 每天排放数百t污水, 其中一年产生近5000t废油脂上海市区1998年的食用油消费量为20万t , 其中行业用油8万t, 估计餐饮业用油达4万t,按20%算, 则全市餐饮业产生的废油量8000t左右;深圳经济特区按目前餐饮业营业状况、隔油池使用情况以及收集能力, 估算每年的废油脂收集量为3000多t。

餐饮废油催化转化制取生物柴油研究

餐饮废油催化转化制取生物柴油研究

第25卷 第4期Vol.25 No.4新乡学院学报(自然科学版)Jour nal of X inxia ng Univer sity(Na tural Science Edition)2008年12月Dec.2008餐饮废油催化转化制取生物柴油研究3黄艳芹(新乡学院化学与化工学院,河南新乡453003)摘 要:研究了餐饮废油在甲醇钠的催化作用下制取生物柴油的工艺条件,实验表明其酯交换过程的最佳工艺条件是醇油物质的量比为7∶1、反应时间为1.5h 、催化剂质量为废油的1.5%及反应温度为60℃。

通过对生成的生物柴油作理化性质检测,结果表明,其质量指标完全符合柴油优级品的标准。

关键词:餐饮废油;生物柴油;酯交换;甲醇钠中图分类号:TQ645 文献标志码:A 文章编号:167423326(2008)0420030203Study on Pr oduct ion of Biodiesel by Wa ste Oil ofResta ur ant Catalyt ic Tr ansf or mationHU ANG Y an 2qin(College of Chemistr y and Chemical Engineering ,Xinxiang Univer sity ,Xinxiang 453003,China)Abstract :Biodiesel wa s prepared f rom wa ste oil of restaurant catalyzed by s o dium methoxide.The experiment s show t hat t he optimum experimental co nditions have been dete rmined ,methanol/oil 7∶1,r eaction time 1.5h ,catalyst do sage (on wa ste oil mass) 1.5%a nd the experimental temperature at 60℃.The physical a nd chemical e xamining results indicate that the quality index acco rds with high gra de standard of die sel.Key w or ds :waste oil of re sta ura nt ;biodiesel ;transe sterif ication ;sodium methoxide0引言随着人民生活水平的日益提高,餐饮废油的排放量越来越大。

地沟油提炼生物柴油3篇

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。

餐厨废油制备生物柴油的研究进展

餐厨废油制备生物柴油的研究进展
量 , 此法 对 原 料 的 要 求 很 高 , 应 后 产物 但 反
废油对环境 的污染危害 。
“ 提 出采 用 固 体 酸 、 体 碱 催 化 剂 两 步 不 易 分 离 , 续 操 作 污 染 较 大 [】 。 等 固 后 1。 6 法 催 化 工 艺 来 制 备 生 物 柴 油 , 种 方 法 不 2 3酶催 化 这 .
催 化 剂 。 中 非 均 相 碱 催 化 剂 因 其 反 应 条 第 二步 , KO 其 以 H为催 化 剂 ) 研 究表 明 , 一 , 第 件 温 和 、 反应 少 、 物 易分 离 等 优 点 被 广 步催 化时 , 油 比6 1 硫酸 用量 0 6 %, 应 副 产 醇 :, .8 反 泛 使 用 。 ey i ̄ 以棕 榈 油 为 制 备 原 料 , F l ca8 ] 等 温 度5 ℃, 应 时 间6 mi l 二 步 催化 时 , l 反 0 n第 K0 H与膨 润 土 比 1 4 醇油 比6 1 反 应温 度 甲醇 与 第 一 步反 应 所 得 产 物 的 摩 尔 b 9 1 :, :, Y .: , 3 ℃, 0 反应 时 间 3 的 条件 下 , 到 生物 柴 油 h 得
植物 油 脂 等 经 过 酯 交 换 反 应 得 到 的 可 代 替
石 化 柴 油 的再 生 燃 料 。 与传 统 燃 料 相 比 , 生 物 柴 油 燃 烧 后 产生 的 废 物 更 少 , 环 境 的 对
第 以 的 催 化 剂 包 括 非 均 相 碱 催化 剂 和 非 均 相酸 步 催 化 的 方 法 ( 一 步 , 硫 酸 为 催 化 剂 ;
酶催化 法 和超 临界 催化 法 制备 生物柴 油的 优缺 点 , 并对 生物 柴油 未 来发展 前景做 出 了展 望 。 关 键词 : 厨度 油 生物柴油 制备 工艺 霹交换 法 研究进展 餐

预酯化-酯交换法利用餐饮废油脂制备生物柴油

预酯化-酯交换法利用餐饮废油脂制备生物柴油
t i o n t i me 9 0 mi n , a d d a mo u n t o f wa t e r - c a r r y i n g a g e n t 1 0 %, e t h a n o l a d d a mo u n t c o n t r o l l i n g a t mo l a r r a t i o o f e t h a n o l t o a c i d 6 : 1 . I n t h i s s t e p, o i l ’ S a c i d v a l u e w a s r e d u c e d b e l o w 4 mg KOH‘ g - , wh i c h me t t h e d e ma n d s o f t r a n s e s t e r i i f —
( D e p a r t me n t o f C h e mi c l a E n in g e e r i n g S h u n h u a E n e r g y C o l l e g e o f L i a o n i n g P e t r o c h e mi c l a U n i v e r s i t y , F u s h u n 1 1 3 0 0 1 , C h i n a )





C h e m i c a l E n g i n e e r
文章编号 : 1 0 0 2 — 1 1 2 4 ( 2 0 1 4) 0 2 — 0 0 5 5 — 0 4
2 0 1 4 年第 O 2 期

麟 师 园 弛
预 酯化 一酯交换 法利 用餐饮 废 油脂制备 生物柴 油
中图分类号 : T Q 6 4 5 文献标志码 : A

生物柴油生产及性质研究进展

生物柴油生产及性质研究进展

生物柴油生产及性质研究进展一、本文概述Overview of this article随着全球能源需求的日益增长以及环境保护意识的日益加强,生物柴油作为一种清洁、可再生的替代能源,正受到越来越多的关注。

生物柴油是由可再生生物质资源(如动植物油脂、废弃餐饮油等)通过酯交换或酯化反应得到的脂肪酸甲酯或乙酯,具有良好的环保性、可再生性和生物降解性。

本文将对生物柴油的生产方法、性质及其研究进展进行概述,旨在探讨生物柴油的应用前景及面临的挑战。

With the increasing global energy demand and the increasing awareness of environmental protection, biodiesel, as a clean and renewable alternative energy, is receiving more and more attention. Biodiesel is a fatty acid methyl ester or ethyl ester obtained through ester exchange or esterification reactions from renewable biomass resources (such as animal and plant fats, waste cooking oil, etc.), which has good environmental friendliness, renewability, and biodegradability. Thisarticle will provide an overview of the production methods,properties, and research progress of biodiesel, aiming to explore the application prospects and challenges faced by biodiesel.本文首先介绍了生物柴油的生产方法,包括酯交换法和酯化法,并详细阐述了各种方法的原理、优缺点及适用范围。

地沟油制备生物柴油的研究共3篇

地沟油制备生物柴油的研究共3篇

地沟油制备生物柴油的研究共3篇地沟油制备生物柴油的研究1随着人们生活水平的不断提高和经济的发展,消费水平也逐步升高,食品供应量和质量也得到了大幅提高,饮食习惯也发生了变化。

越来越多的餐饮行业出现在市场上,为人们带来方便的同时,也带来了新的环境问题——地沟油污染问题。

当前,地沟油污染加剧,如何解决地沟油污染已成为许多学者和政府部门关注的问题。

而如何充分利用这些污染物,不仅可以避免浪费,还可以为可持续发展做出一定的贡献。

生物柴油是一种替代传统石油燃料的绿色能源,具有环保、可再生和可降解的特点,是世界各国在探索可持续发展和缓解能源危机中的一种选择。

生物柴油制备利用一些可再生的原料,如动植物油、废弃油脂和油糠等,通过酯化反应得到生物柴油。

这种制备方法能有效的缓解能源需求危机,同时还大大减少污染物排放,可谓是轻、绿、环保、健康的好选择。

因此,研究地沟油制备生物柴油的方法具有重要意义。

这种制备方法不仅具有可再生性,而且可以有效地减少地沟油的环境污染。

近年来,许多研究者开始关注地沟油制备生物柴油的性能和可行性。

首先,地沟油作为原料存在一些问题,如酸值较高和杂质含量较高等,这些问题对生物柴油的得率和质量都有影响。

因此,需要先对原料进行处理,如酯化、脱酸和脱杂质等,使其达到制备生物柴油的标准。

其次,地沟油制备生物柴油的反应原理是通过酯化反应将地沟油中的油脂酸与醇发生酯化反应,形成生物柴油,并释放出甘油。

这里有一个问题,那就是油脂酸与醇的比例必须控制在一定范围内,过高或过低都会对反应得率和生物柴油质量产生不利影响,因此在反应过程中,需要精确控制条件,使合成的生物柴油质量合格。

最后,地沟油经过酯化反应得到生物柴油后,需要进行一系列的质量检测。

主要检测项目包括酯值、闪点、粘度、密度、凝点、氧化安定性和芳烃含量等。

质量检测具有重要的意义,可以保证生物柴油的质量符合国家标准,同时也可以为地沟油制备生物柴油提供更加科学的依据。

餐厨废油制备生物柴油的研究进展

餐厨废油制备生物柴油的研究进展

餐厨废油制备生物柴油的研究进展摘要:生物柴油是一种发展迅速的绿色能源。

目前,以餐厨废油为原料通过酯交换反应制备生物柴油的研究受到了广泛的关注。

其中,均相催化法以其催化剂价格低廉、操作简便在工业上得到广泛应用。

与其他制备方法不同,酶催化法条件更加温和,但其反应时间过长,不宜工业生产;超临界催化法作为一种新兴的制备工艺在近几年得到了广泛关注。

本文论述了非均相催化法、均相催化法、酶催化法和超临界催化法制备生物柴油的优缺点,并对生物柴油未来发展前景做出了展望。

关键词:餐厨废油生物柴油制备工艺酯交换法研究进展前言随着经济的不断发展,人类对于能源的需求逐渐增加,能源危机问题日益加剧。

生物柴油作为新型的环境友好燃料受到了广泛的关注。

生物柴油是以餐厨废油,动、植物油脂等经过酯交换反应得到的可代替石化柴油的再生燃料。

与传统燃料相比,生物柴油燃烧后产生的废物更少,对环境的污染更小。

在欧洲,生物柴油已经用于商业使用十余年。

我国也在近些年开始生产使用生物柴油[1]。

但是,由于其加工成本高、原料来源稀缺等原因,使得生物柴油的发展受到了阻碍。

采用餐厨废油作为生物柴油的制备原料,不仅防止了废油二次流入餐桌对人体所造成的健康损害,而且有效降低了生物柴油制备的成本费用,更减少了废油对环境的污染危害。

1 原料预处理使用餐厨废油制备生物柴油,首先要对废油进行提纯净化的操作,研究表明,原料中杂质的去除率对于生物柴油的制备效率有很大的影响。

许多学者采用不同的手段对原油进行提纯处理。

Karaosmanoglu[3]等研究了三种不同的提纯方法,其中使用50℃蒸馏水洗涤的方法最佳,但是使用水洗存在许多弊端。

Wang[4]提出使用膜分离技术来代替热水洗的操作,从而有效的避免了因水洗带来的污染和产物损失。

M.Berrios[5]等人提出了几种有效去除原油中杂质的方法,包括吸附、液液萃取、离子交换,并得出结论采用15wt%的甘油进行两步反应进行液液萃取时,能高效的去除游离脂肪酸和水的干扰。

废餐饮油制备生物柴油研究现状与应用前景

废餐饮油制备生物柴油研究现状与应用前景

的芳 香族 烷 烃 , 而废 气对 人 体 损 害远 远 低 于石 化 因
柴油 。 与石 化 柴油 相 比, 用 生 物柴 油 可 降低 9 % 使 0 的空气 毒性 。 废餐 饮 油是 餐 饮业 的副 产 品 , 主要 成 分 为脂 肪
加拿 大学 者 设计 了非 常 完整 的工业 生 产 方 案 : 在 连续 化碱 式催 化过 程 中 ,以废 弃食 用油 为原料 生 产 生 物柴油 ,需要 在 每一个 原工 艺基 础上 加入预 处
酸三甘 油酯[1废 餐饮 油不 仅游 离脂 肪酸 含量 高 , 2。 , 3 而 且 含 有 醛 、 和 聚 合 物 等 氧 化 产 品 , 不 可 食 用 的 酮 是 废 油脂 。我 国每年 的废 餐 饮油 排放 超过 2 Mt部 分 ,
非 法 进 入 餐 饮 业 , 由此 产 生 了危 害 极 大 的 “ 水 潲 油 ” 问题 ,同时 造 成 的环 境 污 染 也 极 大 地 困 扰 着
1 研 究 现 状
制 备 生物 柴 油 以大 豆 和 油菜 籽 等 油料 作 物 、 油 棕 和 黄连 木 等油 料果 实 、 程 微 藻 等油 料 水生 植 物 工 以及 动物 油脂 、 废餐 饮 油等 为 原料 。研 究 表 明 , 在 生 产 规模 一定 的情 况下 , 料 成 本是 影 响 柴 油替 代 原 燃 料经 济竞争 力 的主要 因素同 。与石化 柴油 比较 , 以 植 物 油制 备 的生 物 柴油 成 本 高 , 以废 餐 饮油 为 原 而 料 的生 物柴 油 因为廉价 原料 而具 有经 济竞 争力 。 目
收稿 E期 :0 6 1— 8 t 20 — 0 1
产 出生 物柴 油” 的技术 。文献【】 道 , 广 州仲恺 农 8报 在

地沟油制备生物柴油的原理

地沟油制备生物柴油的原理

地沟油制备生物柴油的原理地沟油是指在餐厨垃圾中回收的废弃食用油,因其来源不明、质量不可靠,被普遍认为是一种危害健康的油品。

然而,地沟油的再利用却成为了一项研究热点,其中之一就是将地沟油转化为生物柴油。

地沟油制备生物柴油的原理主要包括酯化反应和醇解反应两个过程。

地沟油制备生物柴油的第一步是酯化反应。

酯化反应是通过将地沟油中的甘油酯与醇(如甲醇或乙醇)进行反应,使其分解为甲酯或乙酯。

这一反应过程需要催化剂的存在,常用的催化剂有硫酸、盐酸和硫酸铵等。

催化剂的作用是加速反应速率,提高反应效率。

地沟油制备生物柴油的第二步是醇解反应。

醇解反应是通过将酯化反应得到的甲酯或乙酯与水或醇进行反应,使其分解为醇和甘油。

这一反应过程同样需要催化剂的存在,常用的催化剂有氢氧化钠和氢氧化钾等。

催化剂的作用是加速反应速率,提高反应效率。

在地沟油制备生物柴油的过程中,酯化反应和醇解反应是相互衔接、相互作用的。

酯化反应将地沟油中的甘油酯与醇反应生成甲酯或乙酯,而醇解反应则将甲酯或乙酯分解为醇和甘油,从而实现了地沟油向生物柴油的转化。

地沟油制备生物柴油的原理可以简化为以下几个步骤:1. 首先,将地沟油中的杂质去除,以提高反应的纯度和效率。

2. 然后,将地沟油与醇进行酯化反应,得到甲酯或乙酯。

3. 接着,将甲酯或乙酯与水或醇进行醇解反应,得到醇和甘油。

4. 最后,通过蒸馏等工艺将甘油从醇中分离出来,得到纯净的生物柴油。

地沟油制备生物柴油的原理虽然看似简单,但其中涉及的反应、催化剂选择、工艺控制等方面都需要进行深入研究和优化。

只有在严格控制反应条件和催化剂选择的基础上,才能实现地沟油向生物柴油的高效转化。

地沟油制备生物柴油的原理主要包括酯化反应和醇解反应两个过程。

通过这两个过程,地沟油中的甘油酯可以被转化为甲酯或乙酯,再经过蒸馏等工艺得到纯净的生物柴油。

这一技术的研究和应用有助于解决地沟油的处理和资源化利用问题,同时也对环境保护和可持续发展具有重要意义。

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用餐饮业废弃油脂制备生物柴油的研究摘要:利用餐饮业废弃油脂在甲醇气相进料情况下合成生物柴油,研究了反应温度、醇油摩尔比、催化剂用量和反应时间的变化对合成生物柴油的影响。采用正交试验得出餐饮业废弃油脂酯交换的最佳反应条件为反应温度95℃,醇油摩尔比20∶1,催化剂(AR级浓硫酸)用量7%(占油重的7%,下同),反应时间14 h,在此反应条件下生物柴油产率可达到95%以上。关键词:生物柴油;餐饮业废弃油脂;酯交换反应;正交试验Study on the Synthesis of Biodiesel from Waste Cooking OilAbstract: Biodiesel was synthesized from waste cooking oil with gaseous feeding of methanol. The effects of reaction temperature, methanol / oil molar ratio, amount of catalyst and reaction time were studied. According to the orthogonal experiment, the optimal transesterification conditions for waste cooking oil were reaction temperature at 98℃,methanol to oil ratio 20∶1 (mol: mol), dosage of catalyst was 7% of the oil weight and reacting for 14 h. The yield could be over 95% under these conditions.Key words: biodiesel;waste cooking oil;transesterification;orthogonal experiment 生物柴油是目前全球解决能源危机的热点研究方向之一[1]。生物柴油有很多优点,它的原料来自于生物质,均可再生[2];它可以有效降低柴油机的排气污染物,尤其是有毒有机物、颗粒物和CO2等,对环境污染比柴油小[3];它还可以直接用于现有的柴油发动机[4]等。从化学成分上讲,生物柴油是一系列长链脂肪酸甲酯[5]。目前,用餐饮业废弃油脂合成生物柴油的报道较多,例如姚亚光等[6]以浓硫酸为催化剂,用废弃油脂与甲醇(乙醇)反应,合成生物柴油产率达到80%;韩秀丽等[7]在碱性催化剂作用下,用废弃油脂与乙醇反应合成生物柴油,得到的产率最高为91.4%。本试验针对回收的餐饮业废弃油脂,拟以AR级浓硫酸为催化剂,并采用甲醇气相进料的方式,探讨其最佳反应条件,变废为宝,为其日后工业化生产提供依据。1材料与方法1.1主要试剂与仪器AR级浓硫酸(武汉市中天化工责任有限公司)、AR级甲醇(天津市科密欧化学试剂有限公司)、AR级无水乙醇(安徽安特生物化学有限公司)、HH-4数显恒温水浴锅(国华电器有限公司)、DW-3型数显电动搅拌器(巩义市予华仪器有限公司)。1.2原料油的收集与预处理餐饮业废弃油脂(餐饮油)收集自长江大学周边餐馆,其预处理流程见图1。1.3原料油的分析根据GB/T5530—1998方法测定预处理后的餐饮油的酸值为 4.503 6 mg(KOH)/g。根据GB/T5534—1995方法测得试验所用餐饮油的皂化值为158.39 mg(KOH)/g。根据公式M=56.1×1 000×3/皂化值,式中M为餐饮油的平均摩尔质量;56.1 g/mol为KOH的摩尔质量。计算得餐饮油的平均摩尔质量约为1 063 g/mol。1.4试验步骤将处理好的餐饮油和催化剂按一定比例依次放入装有搅拌器和冷凝管的三口烧瓶中,用电加热套加热,将甲醇在圆底烧瓶中置于恒温水浴加热汽化,用玻璃管通入三口烧瓶底,加热反应,完毕,冷却,静置分层,用分液漏斗分离,下层为黄色甘油,上层为黄棕色粗生物柴油,取上层粗酯相,用70~80℃水在分液漏斗中洗涤,静置分层分液,取上层液,加活性炭脱色,得黄棕色生物柴油产品,称重,计算产率。反应装置见图2。1.5产率计算生物柴油的产率的计算式为:产率=生物柴油的质量/原料油的质量。2结果与分析2.1单因素对生物柴油产率的影响2.1.1反应温度对生物柴油产率的影响反应温度是影响化学反应进程的重要因素,为了加快反应速率,取水浴温度分别为90、95、98、100和102℃。而甲醇的沸点为64.7℃,一次性将物料混合均匀会使反应器内的实际温度达不到试验设计的温度。先将甲醇汽化,再以鼓泡的方式进入反应器与油脂酯交换则可以很好地解决这个问题。反应温度高于沸点虽然使甲醇挥发至气相中,但是酯交换反应率随着温度的升高而升高,这是由于随着温度的升高,反应物的活性增大,反应速度加快,而且多余的甲醇可做带水剂将反应产生的水带走,促使反应向酯交换方向进行。其他条件,醇油摩尔比为25∶1,催化剂(AR级浓硫酸)用量为7%,反应时间为12 h。试验结果如表1所示。由表1可看出,在其他条件相同的情况下,温度在90~102℃范围内,产率随水浴温度的变化趋势是先上升再下降,在98℃为产率的最高点,可得最佳的水浴温度为98℃。该反应是可逆吸热反应,温度升高使反应速率加快,温度到98℃后对逆向反应更有利,副反应速率也增加,使总反应速率下降,产率下降。2.1.2醇油摩尔比对生物柴油产率的影响试验醇油摩尔比选为15∶1、20∶1、25∶1、30∶1和35∶1。本试验采用加热甲醇鼓泡的方式来加料,加过量的甲醇于圆底烧瓶中,反应终止时用圆底烧瓶中消耗的甲醇的量减去回收瓶中蒸馏出的甲醇的量即得出反应的甲醇的量。其他条件,反应温度为98℃,催化剂(AR级浓硫酸)用量为7%,反应时间为12 h。试验结果如表2所示。由表2可以看出,在其他条件相同的情况下,醇油摩尔比在15∶1~35∶1范围内,产率随醇油摩尔比的变化趋势是先上升后趋于不变,可得最佳醇油摩尔比为25∶1。因为酯交换反应是可逆反应,采用过量的甲醇可以推动反应平衡向正反应方向移动。而醇用量增加将使反应物油脂的百分比浓度下降,总的酯交换反应速度下降。2.1.3催化剂用量对生物柴油产率的影响目前碱性催化剂是普遍使用的生产生物柴油的催化剂,而当油脂中含有大量的游离脂肪酸和水时,游离脂肪酸虽有利于发生酯交换反应,但是游离脂肪酸与碱性催化剂会发生中和反应,使得催化性能减弱,特别是当反应原料油是低级油时(如酸败油、废油、泔水油等),因此用酸做催化剂能使反应更加充分完全[8]。本试验处理后的原料油酸值已大大下降,但为了避免酯化反应,本试验选用AR级浓硫酸做催化剂,根据文献资料,催化剂用量选为4%、5%、6%、7%和8%。其他条件如反应温度为98℃,醇油摩尔比为25∶1,反应时间为12 h。试验结果如表3所示。由表3可以看出,在其他条件相同的情况下,催化剂用量为4%~8%范围内,产率随催化剂用量的变化趋势是先上升后趋于不变,可得最佳催化剂用量为6%。2.2.4反应时间对生物柴油产率的影响反应时间关系到生产周期的长短,酯交换反应率刚开始随着反应时间的增加而增加,但当超过一定时间后,酯交换反应率明显下降,后趋于稳定。反应时间选为6、8、10、12和14 h。其他条件如反应温度为98℃,醇油摩尔比为25∶1,催化剂(AR级浓硫酸)用量为7%。试验结果如表4所示。由表4可以看出,在其他条件相同的情况下,反应时间在6~14 h范围内,产率随反应时间的变化趋势是先增加后减少,可得最佳反应时间为12 h。随着反应时间的增加,产物浓度增加导致逆反应开始进行,当反应超过一定时间时,逆反应的速度开始增加,正反应的速度由于反应物量的减少而降低,表现为产率的下降。2.2正交试验2.2.1试验的因素与水平根据单因素试验的结果,按L9(34)正交表组合试验,因素与水平见表5。2.2.2正交试验结果正交试验结果及数据处理见表6。从表6可以看出,反应时间、反应温度、醇油摩尔比和催化剂用量4个因素对生物柴油的产率影响的大小顺序为反应时间>催化剂用量>反应温度>醇油摩尔比。3结论1)单因素影响的试验结果,最佳反应温度为98℃,最佳醇油摩尔比为25∶1,催化剂AR级浓硫酸的最佳用量为6%,最佳反应时间为12 h。2)由正交试验的数据分析可得到理论的最佳反应条件为反应温度95℃,醇油摩尔比20∶1,催化剂(AR级浓硫酸)用量7%,反应时间14 h。以该条件做3次重复试验,得其产率分别为95.8%、96.1%和95.2%,其中有两组比正交试验中9组的都高,因此这个组合是最佳反应条件。参考文献:[1] 张宏军,张佳,刘学.我国油菜田农药的登记及应用概况[J]. 湖北农业科学,2008,47(7):847-851.[2] 冀星,郗小林. 我国生物柴油产业发展展望[J].中国能源,2002(5):16-18.[3] 李细斌,王均国. 发展生物柴油的可行性分析及产业化建议[J]. 湖北农业科学,2008,47(11):1364-1368.[4] 李先文,郑威. 生物柴油的研究现状与展望[J]. 湖北农业科学,2008,47(4):478-481.[5] URBANCHUK J M. An economic analysis of leisalation for a renewable fuels requirement for highway moter fuels[R]. Greenfield:AUS Consultants,2001.[6] 姚亚光,纪威,符太军,等. 基于酸催化的餐饮业废弃油脂与醇类酯化反应试验研究[J].中国农业大学学报,2005,11(3):113-116.[7] 韩秀丽, 马晓建,陈俊英. 利用餐饮业废油制备生物柴油的研究[J]. 粮油加工,2007(7):72-74.[8] AKSOY H A,KAHRAMAN I,KARAOSMANOGLU F,et al. Evaluation of Turkish sulphu olive oil as an altermativa dieselfuel[J]. J Am Oil Chem Soc,1988,65(6):936-938.。

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