發(fā)布時(shí)間：2020-11-01 12:43

　　 石化能源緊缺和環(huán)境污染問(wèn)題的日益加劇使得替代能源的研究越來(lái)越迫切。生物柴油清潔、可再生,已經(jīng)受到世界各國(guó)的普遍關(guān)注。但生物柴油容易氧化,氧化后會(huì)出現(xiàn)黏度增加、過(guò)濾困難、生成沉淀物、造成油路堵塞、腐蝕引擎等問(wèn)題,所以生物柴油的氧化安定性是生物柴油研究的重點(diǎn)之一。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)生物柴油的研究主要集中在抗氧化劑的研制及影響、評(píng)定氧化穩(wěn)定性的方法、氧化安定性改善方法等。氧化降解機(jī)理的研究仍然處于初期階段,生物柴油中單個(gè)脂肪酸甲酯的氧化降解研究較少,機(jī)理不十分明確。研究人員根據(jù)生物柴油在內(nèi)燃機(jī)中的應(yīng)用,較多的關(guān)注到生物柴油引起的發(fā)動(dòng)機(jī)油常規(guī)理化性質(zhì)及性能變化,對(duì)單個(gè)脂肪酸甲酯氧化降解特性參數(shù)以及不同氧化深度生物柴油引起的質(zhì)量參數(shù)變化的研究報(bào)道較少。因此,本文以菜籽油生物柴油、大豆油生物柴油、小桐子油生物柴油為研究對(duì)象,開(kāi)展了一下幾項(xiàng)研究工作:1、制備了不同產(chǎn)地的菜籽油生物柴油、大豆油生物柴油、小桐子油生物柴油,使用GC-MS測(cè)定了生物柴油中主要脂肪酸甲酯組成及含量,對(duì)各種生物柴油進(jìn)行FTIR紅外光譜法比較分析;對(duì)生物柴油中分別添加不同含量的油酸甲酯、硬脂酸甲酯后氧化誘導(dǎo)期及熱值的變化進(jìn)行了研究。2、Rancimat方法氧化降解菜籽油生物柴油、大豆油生物柴油、小桐子油生物柴油;采用GC-MS內(nèi)標(biāo)法測(cè)定不同氧化時(shí)間下菜籽油生物柴油、大豆油生物柴油、小桐子油生物柴油中主要脂肪酸甲酯的含量變化;研究了生物柴油中單個(gè)脂肪酸甲酯的動(dòng)力學(xué)參數(shù)(反應(yīng)級(jí)數(shù)、速率常數(shù)、活化能)、氧化深度與熱值的關(guān)系;以及紅外光譜在特征峰1740 cm-1處發(fā)生的變化;并利用熱重(TG)-傅里葉變換紅外光譜(FTIR)聯(lián)用對(duì)小桐子油生物柴油進(jìn)行了分析研究。3、使用Gaussian09模擬計(jì)算得到了生物柴油中棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯的母體分子、自由基分子優(yōu)化結(jié)構(gòu)模型,以及五種脂肪酸甲酯的碳?xì)滏I解離能;初步解釋了生物柴油氧化降解機(jī)理。
【學(xué)位單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類(lèi)】：TK6
【部分圖文】：

性相對(duì)較小。因此，選擇加拿大產(chǎn)地菜籽油生物柴油（ＲＭＥ）、巴西產(chǎn)地大豆??油生物柴油（ＳＢＭＥ）和云南楚雄產(chǎn)地小桐子油生物柴油（ＪＭＥ）進(jìn)行ＦＴ－ＩＲ分析。??三種原料油及對(duì)應(yīng)的生物柴油的紅外光譜對(duì)比分析如圖３－１所示。分析??可知，原料油與其對(duì)應(yīng)生物柴油的大部分主要官能團(tuán)吸收峰基本一致：在??１７４０?ｃｎ＾１附近為脂肪酸酯羰基伸縮振動(dòng)的強(qiáng)吸收峰，在２８４５?ｃｎＴ１和??２９２０ｃｍ—１分別為甲基、亞甲基中碳?xì)鋯捂I伸縮、反伸縮振動(dòng)，３００６?ｃｍ—１處為??Ｃ＝Ｃ－Ｈ基團(tuán)中的碳?xì)滏I伸縮振動(dòng)吸收峰，７２２?ｃｍ—１附近為長(zhǎng)鏈亞甲基搖擺振??動(dòng)吸收、順式Ｃ＝Ｃ－Ｈ基團(tuán)的碳?xì)鋸澢駝?dòng)吸收峰［６（）］。??Ａ??—＿ｒｌ．?????Ａ?Ｊａｔｒｏｐｈａ?ｃｕｒｃａｓ．Ｌ???＊．—，????—Ｊ?ｌ；?＿＿＿ｓｅｓ＾ｉ－ｏｉｌ????－Ｊ＇八Ａ……．－Ａ—??Ｊ?＼ｈＳＢＭＥ??—???Ｊ＼?Ｗ?Ｓｏｙｂｅａｎ?ｏｉｌ??ｌｌ??＿＿ｚ??ＪｌｋｌＭｌ???Ａ?ｆ?Ｖ，?＾－ａｐｅｓｅｅｄ?ｏｉｌ??ｉ?，?｜?

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論豆油、小桐子油及其對(duì)應(yīng)生物柴油對(duì)比紅外光譜如圖３－３、３－４所示，與油的ＦＴ－ＩＲ分析結(jié)果基本一樣。ＧＣ－ＭＳ檢測(cè)出試驗(yàn)中生物柴油主要的為棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、反式油酸甲酯、酸甲酯也表明原料油發(fā)生了甲酯化反應(yīng)。??

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論豆油、小桐子油及其對(duì)應(yīng)生物柴油對(duì)比紅外光譜如圖３－３、３－４所示，與油的ＦＴ－ＩＲ分析結(jié)果基本一樣。ＧＣ－ＭＳ檢測(cè)出試驗(yàn)中生物柴油主要的為棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、反式油酸甲酯、酸甲酯也表明原料油發(fā)生了甲酯化反應(yīng)。??
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陸向紅;王樂(lè)樂(lè);聶勇;計(jì)建炳;;大豆油基生物柴油氧化動(dòng)力學(xué)方程研究[J];中國(guó)糧油學(xué)報(bào);2016年05期

2 陳玲紅;陳祥;吳建;武燕燕;周昊;邱坤贊;岑可法;;基于熱重-紅外-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)定量分析燃煤氣體產(chǎn)物[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2016年05期

3 林海;關(guān)劍鋒;毛容妹;余建龍;李丹;李展江;;全二維氣相色譜法測(cè)定柴油和生物柴油混合燃料中7種脂肪酸甲酯含量[J];現(xiàn)代化工;2016年02期

4 王學(xué)春;方建華;陳波水;陳爾余;賈賢補(bǔ);;基于熱重分析法的亞油酸甲酯熱解特性及動(dòng)力學(xué)研究[J];化工新型材料;2016年01期

5 石賽南;金鄰豫;裴瑞敏;劉春亞;喬聰震;;生物柴油中脂肪酸甲酯的成分分析[J];化學(xué)研究;2016年01期

6 張?bào)P;;生物柴油工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)比較[J];中國(guó)油脂;2015年09期

7 蘇成帥;李法社;李明;楊學(xué)毅;包桂蓉;王華;杜威;;10種抗氧化劑在生物柴油中的抗氧化和油溶性能研究[J];中國(guó)糧油學(xué)報(bào);2015年05期

8 王學(xué)春;方建華;閆忠意;夏迪;;生物柴油氧化降解與動(dòng)力學(xué)分析的研究進(jìn)展及展望[J];節(jié)能技術(shù);2015年01期

9 吳明明;張衛(wèi)波;;三種生物柴油中脂肪酸甲酯的GC/MS分析[J];福州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年05期

10 霍夢(mèng)佳;牛勝利;路春美;劉夢(mèng)琪;李輝;;生物柴油熱解的TG-FTIR聯(lián)用研究及動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算[J];化工進(jìn)展;2014年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 李法社;小桐子生物柴油的超臨界兩步法制備及其抗氧化耐低溫性的研究[D];昆明理工大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 何利娜;生物柴油油品對(duì)柴油機(jī)排放特性影響研究[D];江蘇大學(xué);2016年

2 孟興凱;不同生物柴油理化特性及其對(duì)車(chē)用材料的影響研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2013年

3 劉小寧;黃芩中黃酮類(lèi)化合物清除自由基機(jī)理的密度泛函理論計(jì)算[D];河南師范大學(xué);2012年

4 趙桂麗;不同碳源及培養(yǎng)方法對(duì)柵藻生產(chǎn)油脂的影響[D];北京化工大學(xué);2011年

5 周敏娜;維生素類(lèi)清除自由基機(jī)理的密度泛函理論計(jì)算[D];河南師范大學(xué);2011年

6 張壽鑫;黃連木制備生物柴油的研究[D];河北工程大學(xué);2011年

7 王渤洋;固體堿催化劑的制備及其用于生物柴油的研究[D];天津大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2865547