两步酯化法制备油酸甲酯的实验研究

采用油酸和甲醇为原料,浓H2SO4为催化剂,对两步酯化法制备油酸甲酯的工艺参数进行实验研究。实验结果表明两步酯化法制备油酸甲酯的最佳工艺参数为：冷凝回流循环阶段（第一阶段）甲醇用量为油酸重的80%,催化剂用量为油酸重的0.5%,反应温度为65±2℃,反应时间为60min;甲醇连续流加阶段（第二阶段）甲醇流速为1mL/min,反应温度为100±5℃,反应时间为30～60min,最优转化率为98.65%。并对最佳工艺参数采用响应面法进行优化处理。实验具有反应时间短,降酸迅速,能耗小,转化率高,工艺简单,投资成本低等优点,进一步说明两步酯化法生产生物柴油的可行性和经济性。     

2-吡咯烷酮硫酸氢盐离子液体催化油酸酯化反应的研究

制备了一种质子酸离子液体2-吡咯烷酮硫酸氢盐（[Hnhp]HSO4）,并用作催化油酸甲酯的合成.研究表明,在催化油酸酯化的过程中,该离子液体具备优良的催化活性及稳定性.在醇酸摩尔比为6∶1,反应温度为70℃,反应时间为3h,[Hnhp]HSO4用量为油酸质量的12.5%的条件下,油酸酯化率达97.54%以上,且可循环使用.     

4种蔬菜废叶批量发酵产沼气的研究

以叶菜类大白菜、甘蓝菜、生菜和油麦菜废弃物为发酵原料,在35±1℃的条件下,通过测定厌氧消化过程中的产气量、甲烷含量、总固体含量、挥发性固体含量各项指标,对4种单一蔬菜废弃物及4种不同配比的蔬菜废弃物的沼气发酵产气特性和规律进行研究.结果表明:经过30 d的发酵周期,单一蔬菜废弃物和混合蔬菜均是较优的发酵原料,其中产气...     

木薯的梯级利用及其节能减排作用研究

以木薯粉为原料，通过双酶法发酵产酒精、酒精废醪厌氧产沼气、沼气用于酒精蒸馏、沼液沼渣肥料化还田等流程，完成木薯的梯级利用及物料循环，在回收能源的同时避免了废弃物的排放，从而达到节能减排的效果.     

2步酯化法制备棕榈酸甲酯

以棕榈酸和甲醇为原料,浓H2SO4为催化剂,采用2步酯化法制备棕榈酸甲酯.第1步反应的最佳条件为:温度为(65±2)℃,催化剂用量为棕榈酸质量的0.5%,甲醇用量为棕榈酸质量的80%,反应时间60 min,酯化率90.06%;第2步反应的最佳条件为:反应温度为(100±5)℃,甲醇流速为1.0 mL/min,反应时间为60 min,棕榈酸甲酯的酯化率为99.26%.     

2步酯化法合成肉豆蔻酸甲酯的工艺研究

以肉豆蔻酸和甲醇为原料,浓硫酸为催化剂,采用2步酯化法合成肉豆蔻酸甲酯.实验结果表明,其最佳工艺参数为:冷凝回流酯化阶段(第1阶段)甲醇的质量分数为80%,催化剂质量分数为0.5%,反应温度为(65±2)℃,反应时间为90 min,酯化率为90.03%;甲醇连续流加酯化阶段(第2阶段)甲醇流速为1.0 mL/min,反应温度为(100±5)℃,反应时间为30～60 min,最终转化率为98.19%.并采用正交法进行验证,得到的单因素实验工艺参数可靠.本实验具有反应时间短,能耗低,转化率高,工艺简单等优点.     

2种原料中温发酵产气特性和有机质的变化研究

玉米芯和糠醛渣均可作为沼气发酵的原料,二者的原料产气率分别为613,412 mL·g^-1;TS产气率分别为681,457 mL·g^-1;VS产气率分别为695,571 mL·g^-1.两种原料发酵前后的有机质含量均发生变化,其中玉米芯中纤维素和糠醛渣中的木质素降解率最高,分别为93.79%,87.19%,降解率最低的为粗蛋白,糠醛渣的粗蛋白降解率只有2%;发酵前后料液中的总糖、还原糖和淀粉含量的变化均高于发酵前,而低聚糖含量的变化均低于发酵前;将累积产气量曲线运用一级动力学Modified Gomepertz方程进行拟合,分析2种原料消化周期中的产沼气规律.该试验结果为玉米芯和糠醛渣厌氧消化的工程应用和生物能源化开发提供研究理论和技术支撑.     

山竹果皮发酵产沼气潜力的试验研究

以山竹果皮为发酵原料,在(30±1)℃的中温条件下,进行全混合批量式沼气发酵试验.结果表明,发酵试验的运行时间为49 d,其总产气量为3 230 mL,TS产气率和VS产气率分别为301 mL·g~(-1)和350 mL·g~(-1).运用一级动力学Modified Gompertz方程对累积产气量曲线进行拟合,分析了整个山竹果皮消化周期中的产沼气规律.     

两种花卉秸秆中温发酵产沼气潜力实验

以满天星秸秆、康乃馨秸秆为实验原料,在(30±1)℃条件下,采用全混合批量式发酵工艺对其进行厌氧发酵实验.实验结果表明,满天星秸秆的产气潜力分别为999 mL/g(TS)和1 118 mL/g(VS),康乃馨秸秆的产气潜力分别为1 384 mL/g(TS)和1 507 mL/g(VS).     

离子液体[BSMim]HSO4催化合成油酸甲酯的研究

制备了一种对水稳定的磺酸功能化咪唑离子液体1-甲基-3-丁磺酸基咪唑硫酸氢盐([BSMim]HSO4),并以其作为催化剂催化油酸酯化合成油酸甲酯。离子液体表现出良好的催化活性及稳定性。通过单因素实验确定最佳反应条件为:离子液体[BSMim]HSO4催化剂用量为油酸质量的20%,n(甲醇):n(油酸)=3∶1、反应温度75℃、反应时间4h,酯化率达85.3%以上,此外离子液体还具有稳定性好、可循环使用等特点。