甲醇钠催化体系下化学法与超声法对提高脂肪酸甲酯化度影响的研究
生物柴油研究与应用现状
生物柴油研究与应用现状摘要：随着环境污染问题的日益严重和能源危机的日益紧迫，迫使人们急需寻找一种不仅清洁的、对环境友好的、而且可再生的能源。
生物柴油的可再生性和清洁性引起了世界各国的重视。
综述了生物柴油在国内外的生产应用现状、发展趋势以及发展生物柴油对我国的意义。
并对生物柴油生产方法的研究进展进行详细的介绍，重点介绍了酯交换反应，对生物柴油目前还存在的问题进行了分析。
石油是国家经济社会发展和国防建设极其重要的战略物资。
但近年来，石油供应出现紧缺，石油价格居高不下，各国从环境保护和资源战略的角度出发，积极探索发展一些可以再生、清洁的对环境友好的能源。
生物柴油作为优质的柴油代用品，对经济可持续发展，推进能源替代，减轻环境压力，控制城市大气污染具有重要的战略意义。
我国是一个石油短缺的国家，石油资源数量较少，生产能力增长缓慢。
但随着生活水平的提高，石油的需求急剧增长，供应缺口越来越大。
2005年我国生产原油1.815亿t，进口原油1.27亿t，成品油净进口1742万t，石油对外依存度已达42.9%。
这种状况不仅给石油供应带来很大的压力，而且也危及到国家能源安全。
另一方面我国环境状况也不容乐观，而能源使用过程中带来的污染是一个重要方面。
因此，在我国发展生物柴油具有更大的意义。
1国内外生物柴油应用情况1.1美国美国是最早研究生物柴油的国家之一，原料是以大豆油为主。
生物柴油在美国的商业应用始于20世纪90年代初，但直到近几年才逐渐形成规模，并已成为该国发展最快的替代燃油，产量从1999年的50万加仑猛增到2000年的500万加仑。
目前美国已有4家生产厂家，总生产能力达30万t/a，预计到2011年美国生物柴油的生产能力将达115万t/a。
美国在生产柴油的研制过程中，生产成本的合理化，适宜原料的选择及理化特性的改进方面都取得了突破性的进展。
为促进生物燃料的发展，美国政府采取了有力的补贴措施。
1.2欧洲生物柴油使用最多的是欧洲，份额已占到成品油的5%，2001年生物柴油产量已超过100万t，主要以油菜为原料，目前在欧盟各国以前通常被用来做饲料用的废食用油脂，现在也正转向生产生物柴油。
色谱实验报告完整版
食品中脂肪酸甲酯衍生物的制备和分析Preparation and determination of Fatty Acid Methyl Esters(FAME) 一、目的(Objective)1．了解脂肪酸甲酯化方法的原理2．掌握脂肪酸甲酯化的方法与操作二、仪器与试剂(Equipment and Reagents)1．仪器(equipment)：岛津GC-2010气相色谱仪2．样品(sample)：植物油(plant-oil)3. .试剂(reagents)：三氟化硼(BF3)、氢氧化钠(NaOH) 、甲醇(methanol)正已烷(hexane) 、氯化钠(NaCl) 、硫酸钠(sodium sulfate)、三、实验方法(Procedure)1．样品处理((Sample Preparation)：取约0.1g植物油样品于20ml试管中，加入0.5mol/L的NaOH甲醇溶液2ml，60℃水浴中加热至油珠完全溶解（约30min），冷却后加入25%BF3甲醇溶液2ml，60℃水浴酯化20min，冷却后加入2ml正已烷，振摇，加入2ml饱和NaCl溶液振摇，离心取上层有机相于一只干燥试管中并加入少量无水硫酸钠以除去微量的水，供分析使用。
2．分析条件(Conditions)：色谱柱(colum)：PEG 20M，30m（柱长）×0.32mm，i.d.(内径)液膜厚度0.5μm。
载气(Carrier gas)：氮气(N2):流量3.0ml/min，尾气30ml/min;燃烧气：H2 47ml/min；助燃气：空气400ml/min;程序升温(Colum temperature)：起始温度120℃,保留3min，10℃/min，至190℃(0.1min) ,2℃/min，至220℃(20min) 。
分析时间45min；检测器：250℃；汽化室：250℃；进样量：0.5ul；分流比：10：1；四、定量计算(Data and Calculations)用峰面积归一化法计算脂肪酸甲酯百分率某酸的百分含量=（某酸的面积/所有组分的总面积）×100%所有组分的总面积：=871.000+137570.000+997.599+30513.354+285672.375+694112.500+99425.289+3 073.200+1850.499=1254085.8C14:0豆蔻酸的含量%=871.000/1254085.8=0.0695%以此类推可得C16:0棕榈酸，C16:1棕榈油酸，C18:0硬脂酸，C18:1油酸，C18:2亚油酸C18:3亚麻酸，C20:0花生酸，C20:1花生一烯酸的含量（%）高效液相色谱法测定果汁中单糖及低聚糖含量1.实验目的熟悉食品中单糖及低聚糖检测的样品处理方法及色谱分析的原理，学会用HPLC分析果汁中主要糖组分的基本实验操作。
甲酸甲酯的生产技术和应用前景
甲酸甲酯的生产技术和应用前景作者：周寿祖出处：兖矿鲁南化肥厂，山东滕州277527发布时间：2004-2-12 下午02:25:43浏览次数：788收藏【关键词】【摘要】甲酸甲酯是当前世界C1化学的热点产品之一。
本文全面综述了国内外甲酸甲酯的开发和生产情况，重点阐述了甲醇羰基化法、甲醇脱氢法、合成气直接合成法三种甲酸甲酯合成技术最新的开发状况，并指出了甲酸甲酯的应用前景。
--------------------------------------------------------------------------------浏览字体设置：- 10pt+10pt 12pt 14pt 16pt中国气体分离设备商务网---技术论文交流甲酸甲酯的生产技术和应用前景周寿祖兖矿鲁南化肥厂，山东滕州277527【摘要】甲酸甲酯是当前世界C1化学的热点产品之一。
本文全面综述了国内外甲酸甲酯的开发和生产情况，重点阐述了甲醇羰基化法、甲醇脱氢法、合成气直接合成法三种甲酸甲酯合成技术最新的开发状况，并指出了甲酸甲酯的应用前景。
--------------------------------------------------------------------------------关键词甲酸甲酯合成技术新进展应用前景中图分类号TQ 225.24+1 文献标识码A文章编号1009-4725(2003)02-0013-06 Production Technology and Application Foreground of Methyl FormateZhou Shouzu(Y ankuang Lunan Chemical Fertilizer Plant, Tengzhou 277527)Abstract Methyl formate(MF)is one of the hot point chemical products of chemistry at present .The synthetic technology and production and application of MF at home and abroad are summarized in this paper. Three methods to manufacture MF by methanol carbonylation,methanol dehydrogenation and direct synthesis from CO + H2 in recent years are reviewed.The techniques are calculated on methanol carbonylation .Some suggestions on MF Chemical industry at home is also put forward.Keywords methyl formate synthetic technology progress application prospect概述甲酸甲酯(Methy formate,简称MF)又名蚁酸甲酯，分子式为C2H4O2，结构式为HCOOCH3，分子量为60.5。
_植物油脂肪酸甲酯化方法比较与含量测定
钟左右的效果为最佳。
参考文献：[1]唐勤学,陶小林,黎司.有机磷农药残留速测仪的研究进展[J].化工时刊,2008,22(9):68[2]蔡建荣,张东升,赵晓联,等.食品中有机磷农药残留的几种检测方法比较[J].中国卫生检验杂志,2002,12(6):750-752[3]袁东,封雪松,付大友,等.饲料中总磷、无机磷和有机磷的含量测定[J].四川轻化工学院学报,2002,15(4):42-46[4]武汉大学等校编.分析化学实验[M].北京:高等教育出版社,1985:21[5]刘德生.环境监测[M].北京:化学工业出版社,2001:176[6]于景荣,陈兵.磷钼蓝光度法测定锰铁矿中的磷[J].理化检验-化学分册,1998,34(12):563-564[7]朱静平,刘兴艳,马建华,等.应用磷钼蓝分光光度法测定红橘中有机磷[J].广西农业科学,2005,36(4):351-352[8]桑宏庆,于秋生.紫外分光光度法测定甜蜜素[J].饮料工业,2006,9(11):27-29收稿日期：2013-12-02植物油脂肪酸甲酯化方法比较与含量测定伍新龄1，2，王凤玲1，2，*，关文强1，2（1.天津市食品生物技术重点实验室，天津300134；2.天津商业大学生物技术与食品科学学院，天津300134）摘要：通过比较不同甲酯化方法、气相色谱升温程序，确定了植物油中脂肪酸成分的气相色谱分析方法，并对5种食用植物油的主要脂肪酸含量进行了分析和比较。
结果表明：三氟化硼-甲醇快速甲酯化法具有操作简单、时间短、甲酯化率高的优点。
利用CP-Sill 88高极性气相色谱柱，优化的升温程序为：初始温度170℃，保持1min ，以10℃/min 升温速率升至200℃，再以1℃/min 升温速率升至220℃，保持3min ，20min 内即可有效分离6种脂肪酸。
用建立的方法测定5种食用植物油6种脂肪酸的含量，标准曲线的相关性好，相关系数范围为0.9994~0.9999，检出限低。
甲酯化方法对甘油三酯和游离型脂肪酸混合物脂肪酸分析的影响
甲酯化方法对甘油三酯和游离型脂肪酸混合物脂肪酸分析的影响张白曦;宋宇航;杨芹;张灏;陈卫【摘要】在重组解脂耶氏酵母催化红花籽油合成共轭亚油酸的过程中,大量的红花籽油与游离型亚油酸及共轭亚油酸以混合物的形式存在于发酵液上清.为了通过气相色谱准确分析催化过程中底物及产物的含量,确定甘油三酯和游离型脂肪酸混合物的最佳甲酯化方法至关重要.本试验选择盐酸-甲醇法、盐酸-甲醇(甲苯)法、三氟化硼-甲醇法、氢氧化钠-甲醇法、酸碱综合法和重氮甲烷法6种方法,对红花籽油、游离型共轭亚油酸和二者混合物分别进行甲酯化,通过气相色谱定量分析,比较甲酯化效率.结果表明盐酸-甲醇(甲苯)法甲酯化程度高,且操作简便、安全、经济,是样品为甘油三酯和游离型脂肪酸混合物的最适甲酯化方法.【期刊名称】《中国粮油学报》【年(卷),期】2016(031)009【总页数】5页(P95-99)【关键词】甘油三酯;游离型脂肪酸;共轭亚油酸;甲酯化效率【作者】张白曦;宋宇航;杨芹;张灏;陈卫【作者单位】江南大学食品学院,无锡214122;江南大学食品学院,无锡214122;江南大学食品学院,无锡214122;江南大学食品学院,无锡214122;江南大学食品学院,无锡214122;江南大学食品科学与技术国家重点实验室,无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TQ646气相色谱法是一种快速、高选择性、高分离效能的分析方法，广泛应用于甘油三酯、脂肪酸及其衍生物的定性、定量分析［1］。
由于构成脂类物质的脂肪酸，特别是十二碳以上的长链脂肪酸沸点高、高温下易裂解，需先对脂类物质进行甲酯化，与甲醇反应制备成脂肪酸甲酯，降低沸点，提高稳定性，然后进行气相色谱分析［2］。
目前常用的甲酯化方法主要有酸催化法、碱催化法及重氮甲烷法。
酸催化法常用试剂为盐酸-甲醇、硫酸-甲醇和三氟化硼-甲醇；碱催化法常用试剂为甲醇钠和氢氧化钾-甲醇；重氮甲烷法使用试剂为三甲基硅重氮甲烷［3-5］。
高酸值油酯化反应的研究
高酸值油酯化反应的研究何相君;陆向红;聂勇;计建炳【摘要】以高酸值棕榈油和麻疯果油为原料,初步研究了不同酸值原料油在不同甲醇用量条件下的硫酸催化酯化情况及甲醇与原料油中游离脂肪酸摩尔比值(醇酸比值)对酯化反应的影响.结果表明:醇酸比值影响反应的主要原因是整个酯化反应受传质扩散影响明显,催化酯化过程中甲醇的最佳用量取决于原料油酸值的大小,其与酸值大小的关系为y=3.488x0.174(y为甲醇与游离脂肪酸的摩尔比值,x为原料油酸值).【期刊名称】《中国油脂》【年(卷),期】2010(035)010【总页数】4页(P45-48)【关键词】棕榈油;酯化反应;传质扩散;脂肪酸甲酯【作者】何相君;陆向红;聂勇;计建炳【作者单位】浙江工业大学,化学工程与材料学院,杭州,310014;浙江工业大学,化学工程与材料学院,杭州,310014;浙江工业大学,化学工程与材料学院,杭州,310014;浙江工业大学,化学工程与材料学院,杭州,310014【正文语种】中文【中图分类】TQ641;TK6Abstract:High-acid value palm oil and Jatropha oil were used as raw materials,and the H2SO4was used to catalyze the esterification reaction ofthe different acid value oil at different dosage of methanol, and the effect ofmolar ratio ofmethanol to free fatty acid in materials on the reaction were studied.The results showed that the effect ofmolar ratio ofmethanolto free fatty acid on the esterification reaction was mainly caused by the mass transfer diffusion effects,the optimum amount of methanol depended on the acid value of raw material and its relationshipwasy=3.488x0.174(y:molar ratio ofmethanol to free fatty acid,x:the acid value of raw material).Key words:palm oil;esterification;mass transfer diffusion;fatty acid methyl ester生物柴油属于可再生能源的一种,是指由动植物油脂与短链醇(甲醇、乙醇等)经过酯基转移作用而得到的脂肪酸甲(乙)酯类物质,常温下性能与 0#柴油相近,但比其产生的CO减少65%,CO2减少8%,SO2减少90%,未燃烧的碳氢化合物减少50%[1]。
浅谈不同甲酯化条件对牛乳中EPA、DHA含量测定影响
浅谈不同甲酯化条件对牛乳中EPA、DHA 含量测定影响作者：张加永魏胜记纪小兰来源：《西部论丛》2019年第31期摘要： DHA和EPA对人体有重要的生理功能。
它能调节人体的脂质代谢，治疗和预防心脑血管疾病，促进生长发育。
实验部分采用气相色谱法针对不同甲酯化条件下对牛乳中DHA和EPA进行测定研究，对甲酯化反应的时间、温度、KOH-甲醇溶液加入量和浓度设计正交试验，研究不同条件对牛乳中DHA和EPA测定的影响，最终确定甲酯化最佳条件，影响其甲酯化的因素依次为加入量>浓度>时间>温度。
关键词：DHA;甲酯化;气相色谱1 实验材料与方法1.1 仪器与试剂电子分析天平（AL204，梅特勒）;气相色谱仪（GC-450，德国布鲁克）涡旋混合仪（IKA）旋转蒸发器（IKA）恒温水浴锅（上海一恒）氨水（AR，天津福晨）;无水乙醇（AR，天津福晨）;乙醚氢氧化钾-甲醇（AR，天津福晨）;正己烷（HPLC，天津福晨）;石油醚（AR，天津福晨）;无水硫酸钠（AR，天津福晨）;EPA脂肪酸甲酯（上海安谱）;DHA脂肪酸甲酯（上海安谱）1.2实验方法1.2.1色谱条件a）毛细管柱：SP-2560或具有同等性能的柱子;b）进样口温度，250℃;c）分流比：20：1;进样量：1μl;d）检测器温度：300℃;d）程序升温：初始温度为80℃;14℃/min升至175℃保持5min。
然后以4℃/min升至210℃保持2min;再以2℃/min升至230℃;1.2.2方法原理利用氨—乙醇溶液破壞乳的胶体性状及脂肪球膜，使非脂成分溶解于氨—乙醇溶液中，再用乙醚—石油醚提取出脂肪。
脂肪在室温下在正己烷中与甲醇-氢氧化钾反应快速酯化后进行气相色谱柱分析，氢火焰离子化检测器检测，以外标法定量。
1.2.3待测样品溶液的制备准确称量10g于平底烧瓶，加2ml氨水轻摇，于65℃水浴回馏15分钟后，用10ml乙醇冲洗回馏管，冷却至室温。
甲醇钠和甲酸钠的化学分析
分析仪表甲醇钠和甲酸钠的化学分析李顺芬,贾朝霞,杨先贵,罗仕忠,吴玉塘(中科院成都有机化学研究所 成都 610041)摘要:建立了一种准确、可靠的分析甲醇钠和甲酸钠的方法。
进行了甲醇钠与甲醇、乙醇、二甲苯等共存体系中甲醇钠的处理和分析以及甲酸钠与Cu催化剂体系中甲酸钠的分析。
关键词:分析;甲醇钠;甲酸钠0 前言碱金属或碱土金属的甲醇盐是最重要的甲醇羰化合成甲酸甲酯的催化剂,在最新的低温合成甲醇工艺中采用甲醇钠或甲醇钾作为其中的羰化反应催化剂[1～3]。
碱金属的碱性越强,其甲醇盐的催化活性也越高。
由于价格方面的原因,目前工业上使用的甲醇羰化反应催化剂是甲醇钠,也有极少数采用甲醇钾。
作者的工作表明低温合成甲醇工艺中催化剂失活的主要原因是甲醇钠失活生成甲酸钠,其反应途径主要有:(1)原料中不可避免的少量水和反应中生成的微量水使甲醇钠发生水解: CH3ONa+H2O———→NaOH+CH3OH(1)生成的氢氧化钠进一步与甲酸甲酯反应: NaOH+HCOOCH3———→HCOONa+CH3OH(2)(2)氢氧化钠还可与一氧化碳反应生成甲酸钠: NaOH+CO———→HCOONa(3)(3)还可能存在如下反应: CH3ONa+HCOOCH3—→HCOONa+CH3OCH3(4)分析和监控甲醇羰化合成甲酸甲酯和低温合成甲醇工艺中的甲醇钠、氢氧化钠和甲酸钠对上述反应是相当重要的。
因此,建立一种简便、易行的分析方法具有重要的意义。
1 实验部分111 主要化学试剂HCl,分析纯,四川省德阳市化学试剂厂; CHCl3,分析纯,上海试剂一厂;CH3OH,分析纯,北京化工厂;C2H5OH,分析纯,重庆东方化工厂;二甲苯,分析纯,中国石首东洋精细化工厂;甲醇钠,采用金属钠与甲醇反应制备,得到甲醇钠的甲醇溶液,然后将此溶液通氮气,抽真空蒸馏制得;甲酸钠,分析纯,上海中心化工厂;Cu催化剂,自制。
112 实验方法11211 甲醇钠的分析无论是由金属钠或氢氧化钠制备的甲醇钠中都不可避免存在一定量的氢氧化钠,如何确定样品中氢氧化钠和甲醇钠的含量呢?依照韦廉穆森反应,醇钠和卤代烷发生复分解反应生成醚和卤化钠: RONa+R′X———→ROR′+NaX(5)反应后用约100℃沸水加热即可使ROR′和过量的卤代烷挥发。
华东理工大学的甲醇与醋酸甲酯一步法制MMA研究获进展
华东理工大学的甲醇与醋酸甲酯一步法制MMA研究获进展无
【期刊名称】《石油炼制与化工》
【年(卷),期】2024(55)3
【摘要】近日,华东理工大学的研究团队提出一种基于Cu-Cs双活性位催化甲醇一步法制甲基丙烯酸甲酯(MMA)的工艺路线。
该路线在固定床反应器内采用接力催化方式,通过调整Cu与Cs双活性位之间的空间距离与床层分布,能够精确控制所得酯类和醛类的碳链饱和度和长度。
相关研究成果发表于《德国应用化学》杂志。
【总页数】1页(P147-147)
【作者】无
【作者单位】中国石化有机原料科技情报中心站
【正文语种】中文
【中图分类】TQ2
【相关文献】
1.环氧烷烃、二氧化碳和甲醇一步合成碳酸二甲酯研究进展
2.甲基丙烯醛一步法制甲基丙烯酸甲酯催化剂研究进展
3.甲醇选择氧化一步法制甲缩醛催化体系研究进展
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生物柴油催化剂
生物柴油催化剂随着经济的快速发展，全球的能源需求量日益增加；而全球范围的石化能源储量正逐渐减少，并且使用石化能源所引起的环境污染更是人类面临的大问题。
因此开发绿色可再生、环保的替代性燃料已成为本世纪人类最重要的研究课题之一。
在这种形势下，生物柴油作为可替代石化柴油的清洁液体生物燃料，具有巨大的潜力和广阔的市场前景。
目前工业上生产生物柴油采用的是酯基转移作用或酯交换反应，即用动物油脂或植物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在酸性或碱性催化剂和高温条件下进行酯交换反应，生成相应的脂肪酸甲酯或脂肪酸乙酯，即得生物柴油（反应原理见图1）。
酯交换反应催化剂包括碱性催化剂、酸性催化剂、生物酶催化剂等。
下面介绍在酯交换反应中催化剂的研究情况。
酸性催化剂酸性催化剂包括易溶于醇的催化剂（如硫酸、磺酸等）和各种固体酸催化剂。
在工业中，最常用的酸性催化剂是浓硫酸和磺酸或两者的混合物。
强酸型阳离子交换树脂和磷酸盐是两类典型的酯交换固体酸催化剂，但都需要在较高的温度和较长的时间下反应，且转化率比较低，催化剂的使用寿命短，因此限制了工业应用。
由于酸催化工艺的反应速率较低，在国内外的生物柴油生成装置中，很少采用酸催化的酯交换工艺。
目前，工业中主要是利用酸性催化剂对酸值较高的油脂进行预酯化，然后利用碱性催化剂催化酯交换反应。
碱性催化剂碱性催化剂是酯交换法生产生物柴油中使用最广泛的催化剂，主要有两类：易溶于甲醇的KOH、NaOH、NaOCH3等催化液相反应的无机碱催化剂，以及强碱性阴离子交换树脂、阴离子型层柱材料、分子筛、碱（土）金属氧化物、碳酸盐等催化多相反应的固体碱催化剂。
1、无机碱催化剂传统的酯交换反应常采用液相催化剂，如甲醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾的油溶液等，用量约为1% （油重）左右，反应温度一般是甲醇的沸点，反应速度快，转化率高；但同时也存在着明显的缺点，如反应完成后产品中和洗涤产生大量的工业废水，造成环境污染，这也正是急需改进的一个方面。
生物柴油生产技术的研究进展
生物柴油生产技术的研究进展赖红星;万霞;江木兰【摘要】生物柴油作为一种新兴的生物能源,以其可降解性、可再生性等优良品性受到人们极大的关注.生物柴油生产技术从最初的直接使用法、稀释混合法等到后来的酸/碱催化法、生物酶法、超临界法,经历了漫长的发展过程.综述了国内外生物柴油生产技术的优缺点及其研究进展.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2010(027)005【总页数】6页(P11-15,20)【关键词】生物柴油;生产技术;物理法;化学法;生物酶法;超临界法【作者】赖红星;万霞;江木兰【作者单位】中国农业科学院油料作物研究所,湖北,武汉,430062;中国农业科学院研究生院,北京,100062;中国农业科学院油料作物研究所,湖北,武汉,430062;湖北省能源油料作物与生物柴油研究中心,湖北,武汉,430062;中国农业科学院油料作物研究所,湖北,武汉,430062;湖北省能源油料作物与生物柴油研究中心,湖北,武汉,430062【正文语种】中文【中图分类】TQ914.3生物柴油是指动植物油脂、餐饮废油等与低碳醇反应所得的脂肪酸甲酯(或乙酯)。
近年来，由于石油价格持续飚升和生物柴油的环境友好性，生物柴油的价值日益凸显。
制备生物柴油的方法可以归为四类：物理法、化学法、生物酶法以及超临界法。
作者在此简要概述了国内外生物柴油生产技术的优缺点及其研究进展。
1 物理法物理法是指通过物理机械的作用，将动植物油脂与石化柴油按比例混合，得到的油品因掺入了一定的动植物油脂而被称为生物柴油。
根据混合方式的不同，物理法分为直接使用法、稀释混合法和微乳化法三种。
1.1 直接使用法直接使用法迄今已有100多年的历史，柴油机的发明者Rudolph Diesel当初就是用花生油为燃料做测试的[1]。
1981年，Bartholomew提出了用食物作燃料的概念，并且指出植物油和酒精必将取代石油，可再生能源一定会取代不可再生能源。
甲酯化方法[精华]
![甲酯化方法[精华]](https://img.taocdn.com/s3/m/659c16ff988fcc22bcd126fff705cc1755275f82.png)
一、主题内容与适用范围本标准适用于所有的动植物油脂和脂肪酸。
二、目的油脂及脂肪酸（特别是12碳以上的长碳链脂肪酸）一般不直接进行气相色谱分析，其原因是脂肪酸脂肪酸及油脂的沸点高，高温下不稳定，易裂解，分析中易造成损失。
因此，对脂肪酸及油脂的脂肪酸组分分析时，先将脂肪酸或油脂与甲醇反映，制备脂肪酸甲酯，降低沸点，提高稳定性，然后进行气相色谱分析。
三、BF3甲酯化法1、仪器（1）50ml及100ml磨口圆底烧瓶（2）回流冷凝器（长度20～30cm，有磨口连接，与烧瓶配套）（3）250ml分液漏斗（4）滴管（5）带磨口玻璃塞的试管（6）10ml移液管（7）沸石2、试剂（1）正庚烷，色谱纯（2）轻汽油（沸程40～60℃）（3）无水硫酸钠，分析纯（4）0.5M的氢氧化钠甲醇溶液（不用标定），配制如下：称取2g NaOH溶于100ml甲醇中（甲醇的含水量不得超过0.5％<m/m>），该溶液放置一段时间后会出现白色沉淀，这不影响脂肪酸甲酯化制备。
（5）12～25％（m/m）BF3的甲酯溶液（6）饱和的NaCl水溶液（7）甲基红指示剂：用60％的乙醇配置0.1％的甲基红溶液（8）氮气：含氧量低于5mg/kg3、操作方法，（1）取大约350mg油样加入50ml烧杯中，移取6ml 0.5M的NaOH于油样中，并加入几粒沸石，连接回流装置，开始加热回流，回流过程中要不断摇动烧瓶。
（2）当烧瓶内的油珠消失，溶液变得透明时（大约需要5～10分钟），从冷凝器上端加7ml BF3甲醇溶液于烧杯内（用移液管移取），然后继续回流1分钟。
（3）然后从冷凝管上端加入2～5ml正庚烷后，再回流1分钟。
（4）撤离火源，取出烧瓶，向烧瓶中加入一定量的饱和NaCl溶液，轻轻上下颠倒数次后，静置分层。
（5）从烧杯内的上层溶液中取出约1ml转移到磨口试管中，并加入适量的无水硫酸钠，以去除痕量的水分，得到的此甲酯化样品以备气相色谱分析用。
猪油的开发利用
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采用金属镍或 bEFMS 镍作催化剂， 在 !4#8 下加氢氢 化制取硬化猪油， 能够增强其稳定性， 并可取代人造 奶油、 起酥油。邓丙南等人〔"〕对一系列抗氧化剂进行 了试验研究， 结果表明橙皮的乙酸乙酯提取物能较好 地改善猪油的抗氧化性。 猪油中的胆固醇是极不利于人体健康的， 它是引 起猪油食用量日趋下降的主要原因之一。采用复合
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抗生素的消沫剂， 不但提高了发酵效价， 而且有效地 降低了生产成本。 !( " 猪油在工业中的应用及研究进展 随着工业的迅速发展及各种先进技术、 工艺的出 现， 猪油应用领域日趋拓宽， 广泛用于塑料工业的复 合润滑剂、 采矿工业中的吸金剂、 柴油—— — 水系的乳 化剂及某些中药组合物中的添加成分等。在化学工 业中， 将猪油作为原材料， 经过改性或进一步深加工， 开发其下游产品、 增加产品技术含量， 这方面也是猪 油产品开发的集中方向。 !( "( ! !( "( !( ! 猪油的化学改性 氢化 将猪油加氢氢化后， 其中大部分不
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氯化
猪油的氯化反应包括饱和脂肪酸
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油脂开发
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超声波-固体碱催化黄连木籽油制备生物柴油
文章 编号 ： ０ ８ ９ ７ ２ １ ） ０ ０ ０ — ０ １ ０ — ５ ８（ ０ １ １ — ０ １ ５
用 品 剐 卜 。
生物 柴 油 是 一 种 “ 色 能 源” 与 普通 柴 油 相 比 绿 ， 具有 很大性 能优 势 ， 如优 良环保 性能 、 温起动性 能、 低 润滑 性能 、 安全性能 、 燃烧性 能和可再 生性能 等 ｑ 。
而提高反应速率 。
催化剂制备采用浸渍 法。取 １ Ｏ溶 于 ６ ０ｇＭｇ ０ｇ 去 离子 水 中， 入 一定 量 ＬＮＯ 在 室 温 下搅 拌 ３ ， 加 ｉ ３ ｈ 然后在 ８ 。下 减压蒸馏 除去水 ， 到 固体在 １ ０Ｃ ０Ｃ 得 ２ ￣干 燥 １ ， ２ｈ 研磨 过 １０目筛 ， 一定温度下 焙烧 ， ０ 在 最后 得
ＸＩ ＮＧ ａ — ｉ ｇ ＤＡＩ ｎ Ｘｉ ｏ ｐ ｎ ， Ｙｏ ｇ
（ ａ ｃ ｅ ｇＩ ｓｉ ｔ ｆ ｅｈ ｏｏ ｙ Ｊａ ｇｕＹａ ｃ ｅ ｇ２ ４ ０ 。 ｉａ） Ｙ ｎ ｈ ｎ ｔｕ ｅ ｃ ｎ ｌｇ ， ｉｎ ｓ ｎ ｈ ｎ ２ ０ ３ Ｃｈｎ ｎ ｔ ｏＴ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂｉ ｄ ｅ ｅ ｓ ｏ ｔ ｉ ｅ ｈ ｏ ｇ ｒ ｎ ｅ ｔ ｒｆ ａ ｉｎ ｏ ｉｔｃ ａ ｃ ｉ ｅ ｓｓｂ ｎ ｅ ｓ ｅ ｉ ｗｉ ｓｒ ｃ ： ｏ ｉｓｌ ｗａ ｂ ａ ｎ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｔａ ｓ ｓｅ ｉ ｃ ｔ ｆ ｓａ ｉ ｈ ｎ ｎ ｉ ｕ ｇ ｅ ｄ ｏ ｌ ｔ ｉ ｏ ｐ ｈ
生物 柴油 是清 洁可再生 能源 ， 成为石 油柴油优 质代 可
收稿 日期 ： ０ 卜０ — ０ ２ １ ８ ３ 作者简介 ： 晓平（ ９ ５ ）女 ， 邢 １７ ￣ ， 博士 ， 副教授 ， 主要从 事绿 色化学研 究。
生物柴油催化剂的研究进展
生物柴油催化剂的研究进展生物柴油催化剂的研究进展来源: 生物技术世界随着经济的快速发展，全球的能源需求量日益增加；而全球范围的石化能源储量正逐渐减少，并且使用石化能源所引起的环境污染更是人类面临的大问题。
因此开发绿色可再生、环保的替代性燃料已成为本世纪人类最重要的研究课题之一。
在这种形势下，生物柴油作为可替代石化柴油的清洁液体生物燃料，具有巨大的潜力和广阔的市场前景。
目前工业上生产生物柴油采用的是酯基转移作用或酯交换反应，即用动物油脂或植物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在酸性或碱性催化剂和高温条件下进行酯交换反应，生成相应的脂肪酸甲酯或脂肪酸乙酯，即得生物柴油（反应原理见图1）。
酯交换反应催化剂包括碱性催化剂、酸性催化剂、生物酶催化剂等。
下面介绍在酯交换反应中催化剂的研究情况。
酸性催化剂酸性催化剂包括易溶于醇的催化剂（如硫酸、磺酸等）和各种固体酸催化剂。
在工业中，最常用的酸性催化剂是浓硫酸和磺酸或两者的混合物。
强酸型阳离子交换树脂和磷酸盐是两类典型的酯交换固体酸催化剂，但都需要在较高的温度和较长的时间下反应，且转化率比较低，催化剂的使用寿命短，因此限制了工业应用。
由于酸催化工艺的反应速率较低，在国内外的生物柴油生成装置中，很少采用酸催化的酯交换工艺。
目前，工业中主要是利用酸性催化剂对酸值较高的油脂进行预酯化，然后利用碱性催化剂催化酯交换反应。
碱性催化剂碱性催化剂是酯交换法生产生物柴油中使用最广泛的催化剂，主要有两类：易溶于甲醇的KOH、NaOH、NaOCH3等催化液相反应的无机碱催化剂，以及强碱性阴离子交换树脂、阴离子型层柱材料、分子筛、碱（土）金属氧化物、碳酸盐等催化多相反应的固体碱催化剂。
1、无机碱催化剂传统的酯交换反应常采用液相催化剂，如甲醇钠、氢氧化钠、氢氧化钾的油溶液等，用量约为1% （油重）左右，反应温度一般是甲醇的沸点，反应速度快，转化率高；但同时也存在着明显的缺点，如反应完成后产品中和洗涤产生大量的工业废水，造成环境污染，这也正是急需改进的一个方面。
江南大学科技成果——废弃油脂制备脂肪酸甲酯
江南大学科技成果——废弃油脂制备脂肪酸甲酯成果简介餐厨废油具有鲜明的废物和资源的二重性，需要加以资源化利用，避免非法加工为食用油而重回餐桌。
餐厨废油酸值非常高，工业上一般采用两步法制备生物柴油：第一步先采用浓硫酸催化酯化高酸值油脂，降低游离脂肪酸含量，第二步进行液体碱催化酯交换反应，步骤繁琐，操作复杂。
本成果是针对生物柴油酯交换反应的特殊需求，采用简便路线设计合成了高活性、低成本的固体催化剂材料。
实现了催化剂的回收与重复利用，在工业生产得以连续化的同时，也降低了生产的成本。
技术指标针对传统化学法采用强酸（硫酸）或强碱（KOH和NaOH）作为催化剂的均相催化反应过程的工艺流程长、设备腐蚀、产生废水和废渣等诸多问题，提出采用非均相催化剂技术催化制备脂肪酸甲酯（生物柴油）。
本项目成果涉及低成本、高活性固体催化剂体系的研制；便于回收再利用的高效核壳结构磁性固体催化剂体系的构建；以高酸值餐厨废油为原料的基于离子液体固载型催化剂体系的开发等。
解决了固体催化剂表面效应对分散性和催化活性影响、尺寸效应对分散性和催化活性影响、反应物分子特性对酯交换合成生物柴油反应活性影响等关键问题。
为非均相催化技术制备脂肪酸甲酯（生物柴油）的产业化提供了关键技术支撑。
知识产权申请发明专利12项（其中6项已授权），在国内外重要学术刊物发表主要技术成果相关研究论文26篇（其中SCI收录论文18篇），主持完成国家与省部级等纵向课题共4项。
项目成熟度本项目着眼于油脂化工行业发展，立足于采用非均相催化技术（固体催化剂）合成产品脂肪酸甲酯的关键技术突破，克服均相强酸和强碱催化剂体系设备腐蚀、三废排放、工艺复杂等诸多不足，通过国家和省、部纵向资助和产学研横向联合研发的途径，开发了高酸值餐厨废油为原料合成脂肪酸甲酯的低成本高活性催化剂，并对其重要产品脂肪酸甲酯（生物柴油）进行高效催化合成。
本项目技术成熟，便于推广。
投资期望及应用情况脂肪酸甲酯（生物柴油）是由动植物油脂与短链醇（一般为甲醇、乙醇）经酯交换反应制备的脂肪酸甲酯或乙酯类物质。
171、脂肪酸在金属加工液中的应用
脂肪酸在金属加工液中的应用罗国强(广州机床研究所 510701) 目前工业脂肪酸特别是脂肪酸衍生物的开发应用正得到越来越多人的重视与关注。
有关它的生产应用较全面的论述也时有报道[1]。
本文试就在金属加工液领域中有关它的应用作进一步的探讨,以起抛砖引玉的作用。
由于它所起的作用的复杂性,所以按它的作用来分类也只是相对的。
它在金属加工液中的作用大致可分为三类,即作乳化剂、润滑剂和防锈剂用。
1 作乳化剂脂肪酸皂是金属加工液中最常用的阴离子乳化剂,它主要是由一种或几种混合长链脂肪酸(主要是C12-18酸)与碱反应而得,所用碱为氢氧化钠、氢氧化钾或苯、二、三乙醇胺。
它与其它非离子表面活性剂复合可配制出乳化范围很广的稳定乳液,同时由于这些脂肪酸皂的极性,使得它还具有良好的润滑作用及对铸铁表面的抗腐蚀性能,最典型的如油酸三乙醇胺皂。
另外,脂肪酸酯也常作为乳化剂用,如长链脂肪酸(主要是月桂酸、硬脂酸及油酸)的失水山梨醇酯。
据报道[2],将失水山梨醇与有机酸在碱催化时于215℃下反应,所得的酯产品颜色较浅,这就是人们普遍使用的司苯类乳化剂,司苯类乳化剂的H LB值较低。
将它与环氧乙烷加成便成为吐温类乳化剂。
其H LB值可用环氧乙烷的加合数来调整。
司苯与吐温是极常用的乳化剂配对。
在金属加工乳液配方中,PEG400或PEG600也经常使用,它们是C12-18脂肪酸在一定条件下与环氧乙烷的加成物,可形成单酯或双酯,其H LB值可按乳液要求通过调整环氧乙烷的加合数来变化,从而获得稳定的乳液。
2 作润滑剂天然油脂作为润滑剂用已有很长历史,如现在仍在大量使用的棕桐油是钢铁辗轧极佳的润滑剂。
合成的马来酸二月桂基酯可大大改善铝的加工性能[3];油酸季戊四醇酯也是铝加工的润滑剂,特别是热轧成型时的润滑剂[4];油酸二甘酯应用于切削液或金属拉伸液中也显示出良好的润滑性能。
但随着切削速度的提高及在加工极硬金属时,一般脂肪酸酯基润滑剂就很难满足加工要求,此时需要用含氯或硫的化合物,这些氯化或硫化脂肪酸在高温时与金属产生化学反应,在金属表面形成一层极牢固的润滑膜,防止刀具的烧结。
脂肪酸甲酯的制备
Ｋｅ ｒ ｓ ａ ｔ ｃｄ ｍ ｅ ｈ ｌｅ ｔ ｒ ；ｐ ｅ ａ ａ ｉ ｎ；ｔ ａ ｓ ｓ ｅ ｉ ｃ ｔｏ ｙ ｗｏ ｄ ：ｆ ｔｙ ａ ｉ ｔ ｙ ｓ ｅ ｓ ｒ ｐ ｒ ｔｏ ｒ ｎ ｅ ｔ ｒｆ ａ ｉ ｎ；ｏ ｔ ｏ ｏ ａ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｉ ｒｈ ｇ ｎ ｌ ｐ ｒ ｅ ｍ ｎ
ｔ ｔ ｔ ｔｍｕ ｃ ｎｄ ｔｏ ｒ ｓ ｆ ｌｏ ｈａ ｈｅ ｏｐ ｉ ｍ ｏ ｉｉ ｎｓ ｗｅ ｅ ａ ｏ ｌ ｗｓ：ｔ ｍｏｕ ｆｗａ ｅ ｈｅ ａ ｎｔｏ ｔ ｒ，ｍｅ ｈｙ ｌ ｏ ｌ ａ ａ ｙ ｔａ ｔ ｌａｃ ｈｏ ，ｃ ｔ ｌ ｓ ｎｄ ｒ ｓ ｖ ｒｗａ ． ，２ ，２ ０ ｅ ｏｌ ｅ ｓ ２ ０ Ｏ ． ｒ ａ ｔｏ ｅ ｐ ｒ ｔ ｒ ｓ ７ ℃ ． ｅ ｃ ｉ ｎ ｔ ｍ ｅ ａ ｕ ｅ ｗａ ８ ａｄ１ ｎ ．５ ｒ ｓ ｅ ｔｖ ｌ ｅ ｐ ｃ ｉ ｅ ｙ，ｔ ｅ ｃ ｉ ｎ ｔｍ ｅ ｗａ ｕｒ ｎｄ ｔ ｅ ｈｅ ｒ ａ ｔｏ ｉ ｓ ９ ｈｏ ｓ，， 应温 度 ７ ． 相 ９ ６ ． 反 ９ ６ ８℃ ， 应 时 间 ９ 。 反 ｈ
关键 词 ： 肪 酸 甲酯 ； 备 ； 交换 法 ； 交试验 脂 制 酯 正
中图分 类号 ： Ｑ６ ５ ８ Ｔ ４ ．
文献标 识码 ： Ａ
文章编 号 ：６ ２６ ８ （ ０ ２ ０ —０ ７０ １ ７ －６ ５ ２ １ ） ２０ ４ —４
生物 降解 、 无毒 、 良 的润 滑 性 与 溶 解性 等 优 点 ， 优 是 制 造可生 物 降解 的具有 高 附加 值精 细化 工产 品 的原 料 。研究 表 明其在 代替 脂肪 酸 用于精 细 化学 品 的合
成上 具有 很大 的优 势 ， 如脂 肪 酸 甲酯 可 代 替 脂 肪 酸
非水介质中脂肪酶催化转酯化生产生物柴油技术研究进展
非水介质中脂肪酶催化转酯化生产生物柴油技术研究进展生物柴油,又称脂肪酸甲酯(FAM E),属于可再生能源的一种。
是由甲醇或乙醇等醇类物质与大豆油、蓖麻油、棕榈油、蔗渣等天然植物油或动物脂肪等油脂类物质中主要成分甘油三酯发生酯交换反应,利用甲氧基取代长链脂肪酸上的甘油基,将甘油基断裂为三个长链脂肪酸甲酯。
目前生物柴油的生产较广泛使用的方法是以碱作为催化剂的化学转酯法。
虽然利用碱作为催化剂的化学转酯化反应可以在短时间内使甘油三酯转化为相应的脂肪酸甲酯并且有较高的转化率,但化学法合成生物柴油有以下缺点:工艺复杂、醇必须过量,后续工艺必须有相应的醇回收装置,能耗高;游离脂肪酸和水分阻止反应的进行;酯化产物甘油难于回收;酸或碱催化剂要从产物中分离;生成过程有废碱液排放[1]。
为解决上述问题,人们开始研究用生物酶法合成生物柴油,即用动植物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯[2]。
脂肪酶(lipase,EC3.1.1.3,甘油酯水解酶),能够分解生物产生的各种天然的油和脂肪,它们是一类特殊的酯键水解酶,主要水解由甘油和12个碳原子以上的不溶性长链脂肪酸形成的甘油三酯,发生水解的部位是油脂的酯键[3]。
研究发现,胞内和胞外脂肪酶都能在有水或无水体系中有效催化甘油三酯转酯反应。
酶法催化转酯反应可以克服上述弊端,特别是副产物甘油无需复杂过程即可回收。
在脂肪酶催化作用下,三甘油酯与甲醇的转酯反应动力学表现为连续反应机理[4],即三甘油酯和部分甘油酯在酶作用下首先水解,分别生成部分甘油酯和游离脂肪酸,游离脂肪酸和甲醇反应生成甲酯,这与碱催化不同。
在酶催化反应过程中,植物油中含有的游离脂肪酸可全部转化成甲酯。
酶法合成生物柴油具有条件温和、醇用量小、无污染排放等优点。
但目前酶法合成生物柴油主要有以下问题:对甲醇及乙醇的转化率低,一般仅为40%～60%,这是由于目前脂肪酶对长链脂肪醇的酯化或转酯化有效,而对短链脂肪醇如甲醇或乙醇等转化效率低,而且由于短链醇对酶的毒性直接导致了酶的使用寿命短,不能在大工业生产中反复使用。
甲酸甲酯与甲醇钠合成碳酸二甲酯反应研究
比质子性溶剂甲醇和极性非质子性溶剂二甲基甲酰胺等更适合该合成反应， 它兼有两者的优点， 对两者的缺 点又有不同程度的克服。 本文重点考察了甲醇和一氧化碳对催化合成 $%& 反应的影响， 结果发现当反应体 系中有甲醇存在时，甲醇会与甲氧基负离子通过氢键结合，降低甲氧基负离子的亲核活性，影响反应生成 一氧化碳能有效抑制甲酸甲酯的分解反应， 当使用 &4 5 4! 作氧化剂时， 得到了பைடு நூலகம்$%& 的速率。与甲醇不同， 较好的 $%& 收率和选择性。 关键词： 甲酸甲酯；碳酸二甲酯；甲醇；亲核取代反应；氢键
,6 甲 基 6!6 吡 咯 烷 酮 （,1J） 和 二 甲 基 甲 酰 胺 （013） ， 质子性溶剂甲醇 （1SB@） 以及不属于此三 类溶剂类型的四氢呋喃 （?@3） 等四种不同溶剂进行 了实验考察，比较了它们在非催化合成 012 反应 中的作用， 实验结果列于表 ; 中。 从表 ; 反应结果可以看出，当使用极性非质子 性溶剂二甲基甲酰胺 （013） 和 ,6 甲基 6!6 吡咯烷 酮 M,1JN 时， 前者有一定量的 012 生成， 而后者没 有 012 生成，并且在使 用 013 和 ,1J 作 溶 剂 时， 除了少部分生成 012 外， 甲 !E 的反应时间内，
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精细化工原料及中间体
中 间 体
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前后的稳定性差别不大，这样的负离子则较难溶剂 化。以下是不同负离子在甲醇溶剂中的亲核活性顺 序： 由此可见甲醇较易与甲氧基负离子通过分子间 氢键缔合$%&，
用。关于甲醇与甲氧基负离子因形成氢键而降低甲 氧基负离子的亲核活性， 从而抑制了 ’() 的生成， 前面已有详细阐述。这里想探讨一下甲醇与一氧化 碳抑制甲酸甲酯分解的问题。首先两者作为甲酸甲 酯的分解产物，加大它们的浓度会促使反应平衡向 反应物甲酸甲酯方向移动，因此减少了甲酸甲酯的 分解； 其次， 我们认为甲醇的加入造成甲氧基负离子 的溶剂化也是甲酸甲酯分解量下降的一个重要原
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釜６５ ４
６０
２５ ３５ ４５ ５５ ６５ ７５ ８５
反应温度甜℃
ｒａｉｎ；化学法合成棉籽油ＦＡＭＥ的反应条件为：催 化剂用量为１．０％，反应温度为６５℃，反应时间为
８０ ８０
◆一化学法棕榈油ＦＡＭＥ；－０－一化学法棉籽油ＦＡＭＥ； ★一超声法棕榈油ＦＡＭＥ；ｊ｜一超声法棉籽油ＦＡＭＥ
９卜甘油的摩尔质量，ｇ／ｍｏｌ；
２结果与讨论
ＲＥ５２—９９型旋转蒸发器、ＳＨＺ—Ｄ（Ⅲ）型循环水 式真空泵、分析天平。 １．３原料油基本理化指标的分析测定方法 水分、酸价、碘价、皂化值、密度、黏度的测定 方法见参考文献ｆＪｌ。 １．４脂肪酸甲酯的制备
１．４．１化学法制备脂肪酸甲酯
２．１催化剂用量对脂肪酸甲酯转化率的影响 化学法合成ＦＡＭＥ的反应条件为：醇油摩尔比 ６：１，反应温度６５℃，反应时间８０ ｍｉｎ；超声法合 成ＦＡＭＥ的反应条件为：棕榈油醇油摩尔比为７：１，
胁一甘油的摩尔质量，ｇ／ｍｏｌ；
再加上棉籽油气味过大，所以现在棉籽油基本已不作 为食用油脂来使用了，需大力开发其Ｔ业用途。本实 验选取棕榈油和棉籽油为原料，在甲醇钠催化体系 下，比较化学法和超声法对提高脂肪酸甲酯化的影 响，从而为工业化生产提供理论参考。
１材料与方法
ｍ，所以转化率的计算为：
１．１主要材料、试剂 棉籽油、棕榈油，市售；甲醇、甲醇钠、氯化
作者简介：韩立娟（１９８６一），女，内蒙古人，在读硕士。研究方向：粮食、油脂与植物蛋白工程。
・为通讯作者：李琳，教授，博士生导师。
万 方数据
农产品加工・学刊
２００９年第３期
本需高温（高压）条件下进行的反应，在室温（或接 近室温）条件下就可完成，并且缩短反应时间。 酯交换包括碱催化酯交换和酸催化酯交换。使用
应速度加快；而且空腔内外压力十分悬殊，使宅腔迅
速塌陷、破裂，产生极大冲击力，从而起到激烈搅拌
的作用，使反应物充分接触，提高脂肪酸甲酯的生成 速度和得率。超声特别对非均相的反应体系可明显增 强其混合（乳化）效果和促进分子间接触反应，使原
酯交换法的研究最多。近些年来，对物理场（包括超
收稿日期：２００８—１２—３０
图３反应温度对脂肪酸甲酯转化率的影响
ｍｉｎ；超声法合成ＦＡＭＥ的反应条件为：催化剂用
ｍｉｎ， ｋＨｚ。
量为１．０％，超卢温度为４５℃，反应时间为１５ 超声功率为１５０ Ｗ，超声频率为２８
从图３可以看出。对于棕榈油和棉籽油来说，采
用超声法制备ＦＡＭＥ时，最佳反应温度均为４５℃；
醇油摩尔比对脂肪酸甲酯转化率的影响见图２。
钠，均为分析纯；Ｎａ２Ｓ２０，，实验室自制。
式中：卜原料油的平均分子量，ｇ／ｍｏｌ；
转化率＝ｌ＋Ｍｍ／９２ｍＩ
Ｘ
１００％．
ｍ——未反应的甘三酯所对应的甘油含量，ｇ； ｒｎ。——生成酯的质量，ｇ；
１．２主要仪器、设备 Ｋ伊一３００ＶＤＶ型ｉ频数控超声波清洗器，ＨＪ＿３
型数显恒温磁力搅拌器、ＴＤＩ广－４０Ｂ型高速离心机、
堡９５
墼９０ 菱８５
龌８０ 旺７５
而采用化学法的最佳温度为５５～６５℃。这是冈为反 应温度对酯交换反应的转化率影响较大，温度低转化 率低，同时酯交换速率低，使反应时间延长，工业生 产上反应温度可以控制在醇的沸点下进行，保持体系
在微沸状态下。 反应温度太低时，反应速度缓慢；而温度太高 （超过醇的沸点）时又会造成醇的挥发损失，这两种
采用超声法时对反应条件的要求比化学法的要求低，尤其是反应时间明显缩短，因此更适合在工业生产上应用。此 外，采用二次酯化或者脱除甘油，所得到的ＦＡＭＥ的转化率明显比一次酯化的转化率有所提高。 关键词：化学法；超声法；脂肪酸甲酯 中图分类号：Ｑ９４６．４ 文献标志码：Ａ
Ｓｔｕｄｙ
ｏｎ
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ Ｆａｔｔｙ Ａｃｉｄ Ｍｅｔｈｙｌ Ｅｓｔｅｒ ｂｖ Ｕｓｉｎｇ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ ＵＩｔｒａｓｏｎｉｃ Ｍｅｔｈｏｄｓ
棉籽油醇油摩尔比为６：１，反应温度为４５℃，超声 时间为１５ ｍｉｎ，超声功率为１５０ Ｗ，超声频率为
２８ ｋＨｚ。
向三口烧瓶中加入一定量的原料油，预热至所需 要的温度，在搅拌回流的条件下，迅速加入一定量的 甲醇和固体甲醇钠。反应完毕后，将反应混合物离心 分层，去上层液，用适量的饱和食盐水进行洗涤，洗 涤至下层澄清为止。通过减压蒸馏甲醇，干燥后即得
第３期（总第１６６期）
２００９年３月
农产品加工・学刊 ＡｃＭｅｒｎｊｃ Ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ ｏｆ Ｆａｒｍ Ｐｒ（．ｄｕｃｔｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｎｏ．３
Ｍａｒ
文章编号：１６７１－９６４６（２００９）０３－－０１０３－０５
．甲醇钠催化体系下化学法与超声法对 提高脂肪酸甲酯化度影响的研究
韩立娟１，＋李琳１‘２，刘国琴１，２
ｅａｔｅｒ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ；ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ ｍｅｔｈｏｄ；ｆａｔｔｙ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ
０引言
声波、微波、电场等）辅助酯交换合成生物柴油的研
究渐渐多了起来。 超声波具有明显的强化酯交换反应的作用，当甘
目前，生物柴油的制备方法主要有物理法、化学 法和生物法。物理法包括直接混合法、微乳化法；化 学法包括高温热裂解法、酯交换法；生物法主要指酶
ｓｈｏｒｔｅｒ ａｎｄ ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｅｓｔｅｒｉｆｌｃａｔｉｏｎ
ｏｒ
ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｂｅｓｉｄｅｓ．ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ
ｏｎｃｅ．
ｒａｔｅ
ｏｆ
ＦＡＭＥ
ｕｓｉｎｇ ｓｅｃｏｎｄ
ｒｅｍｏｖａｌ
ｏｆ ｔｈｅ ｇｌｙｃｅｒｏｌ ｈａｓ ｃｌｅａｒｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｎ ｅｓｔｅｒｉｆｉｅａｔｅｄ ｏｎｌｙ
（１．河南工业大学粮油食品学院，河南郑州４５００５２；２．华南理工大学轻工与食品学院，广东广州５１０６４０） 摘要：以棕桐油和棉籽油为原料，利用甲醇钠的高活性催化合成脂肪酸甲酯（ＦＡＭＥ），通过对ＦＡＭＥ的２种合成方
法一化学法和超声法，所得ＦＡＭＥ的转化率，以及反应条件的比较，来研究更适合于丁业化生产的合成方法。通 过实验确定了化学法和超声法合成棕桐油和棉籽油脂肪酸甲酯的最佳—亡艺条件；并且要达到相同的ＦＡＭＥ转化率时，
ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｍｅｔｈａｎｏｌ ｓｏｄｉｕｍ
ｔｏ
ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ
ｗｅｒｅ
ｅｓｔｅｒ（ＦＡＭＥ）．Ｔｈｅ
ｔｗｏ
ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ＦＡＭＥ－ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ ｍｅｔｈｏｄ
ｓｔｕｄｉｅｄ．ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔＯ ｆｉｎｄ
ｉｎ ｔｈｅ ＮａＯＣＨｌ Ｃａｔａｌｙｚｅｄ ｓｖｓｔｅｍ
Ｈａｒｔ
Ｌｉｉｗｌ，卫ＬｉｎＩ・２．ｍ ＧｕｏｑｉｎＩ・２
ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｈｅ’ｎ硼４５００５２，Ｃｈｉｎａ；
ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｃａｔａｌｙｔｉｃ
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ
２．Ｃｏｌｌｅｇｅ
Ｇｒａｉｎ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｆｏｏｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｈｅ‘ｈａｌｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
甘油含量＝Ｓ乒芝孝Ｓ纛等鬻×１００％．
式中：ｙ广—空白消耗Ｎａ２Ｓ：Ｏ，标准溶液的体积，ｍＬ；
卜——试样消耗Ｎａ２Ｓ：Ｏ，标准溶液的体积，ｍＬ； Ｃ－＿一Ｎａ２ｓ２０，标准溶液浓度，ｍｏｌ／Ｌ； 形——试样质量，ｇ。 计算过程中，ｌ ｍｏｌ甘三酯转化为３ ｍｏｌ的 ＦＡＭＥ，ｌ ｍｏｌ甘ｉ酯的分子量与３ ｍｏｌ的ＦＡＭＥ的分 子量相当。这就可以认为，反应中酯层的总量没有改
变，原料油脂的总质量ｍｏ等于反应生成的酯层的总 质量ｍ。，样品中未反应的甘三酯对应的甘油质量为
剂，其活性较高，操作和定量便捷，不会引起乳化和 降低得率的皂化现象出现。 与豆油相比，棕榈油价格要低很多，生产脂肪酸
甲酯具有成本优势。由于棉籽中含有可致不孕的“棉 酚”，如果加丁过程清除不尽就会导致食用者不孕，
脂的计算结果较为准确；折光指数法目前还只有大豆
量，催化效果提高，但当催化剂用量大于１．ｏ％（对
于化学法棕榈油ＦＡＭＥ是大于１．４％）时，脂肪酸甲
酯的转化率随着催化剂用量的增加而降低。而且超声
法制备ＦＡＭＥ所需的催化剂用量较化学法要少。这
万 方数据
２００９年第３期
韩立娟，等：甲醇钠催化体系下化学法与超声法对提高脂肪酸甲酯化度影响的研究
法。 酯交换是利用甲醇、乙醇等醇类物质，将植物油 中的甘油三酸酯中的甘油取代下来，形成长链的脂肪 酸酯，从而降低碳链长度，增加流动性和降低黏度。 酯交换法是目前生产生物柴油的主要方法，而对化学
油三酯与甲醇钠甲醇溶液混合后，两者互溶性差，但 在超声波的作用下产生乳化效应，使反应体系产生无
数的小空腔，空腔内产生瞬时的高温高压，从而使反
ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｓ ｍｏｒｅ
ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ ｍｅｔｈｏｄ
ｓａｌｎｅ
ｔｏ
ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅ ｔｈｅ ｐａｌｍ ｏｉｌ ａｎｄ ｃｏｔｔｏｎｓｅｅｄ ｏｉｌ ｍｅｔｈｙｌ
ｅｓｔｅｒｓ．Ｗｈｅｎ ａｃｈｉｅｖｉｎｇ ｔｈｅ
Ｗ，超声频率为２８
ｋＨｚ。
反应温度对脂肪酸甲酯转化率的影响见图３。
形成凝胶体，从而使甘油分离闲难，也会导致脂肪酸 甲酯的转化率下降【２Ｊ。因此，综合考虑选取催化剂用
量为Ｉ．０％（对于化学法棕榈油ＦＡＭＥ为１．４％）。
萎薰
衅８０ 磐７５ 铤７０
２．２醇油摩尔比对脂肪酸甲酯转化率的影响 化学法合成棕榈油ＦＡＭＥ的反应条件为：催化