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菜籽油生物柴油的生产方法研究进展

菜籽油生物柴油的生产方法研究进展
菜籽油生物柴油的生产方法研究进展

菜籽油制备生物柴油性能试验研究与分析

菜籽油制备生物柴油性能试验研究与分析 摘要:本文是对菜籽油制备的生物柴油的理化性能及燃烧性能进行测试研究。以菜籽油为原料,通过酯交换法制备生物柴油,与0#柴油部分理化性能指标的对比,通过对比各项指标都已达到国家指标,对三种掺混比例生物柴油混合燃料进行了发动机台架试验,结果表明:掺烧生物柴油的混合燃料时燃油消耗率、co排放略有升高,hc排放明显低于0#柴油。菜籽油制备的生物柴油可以满足替代石化柴油的要求。 关键词:菜籽油;生物柴油;柴油发动机;排放 abstract: in this paper the preparation of rapeseed oil is the physico-chemical properties of the biodiesel and combustion performance testing research. to rapeseed oil as raw material, through the ester exchange method for biological diesel, and 0 # diesel part of the performance indexes of physical and chemical contrast, through comparing various indicators have reached national indexes, the three kinds of the mixing proportion of biodiesel fuel mix the diesel engine test, the result shows that the content of the mixed fuel burn biodiesel fuel consumption, co emissions when a slightly increased, hc emissions significantly lower than 0 # diesel. the preparation of rapeseed oil biodiesel can meet

菜籽油成套浸出设备工艺

菜籽油就是我们俗称的菜油,又叫油菜籽油、香菜油、芸苔油、香油、芥花油,是用油菜籽榨出来的一种食用油。是我国主要食用油之一,主产于长江流域及西南、西北等地,产量居世界首位。中国经过近10年努力,使传统的劣质高芥酸菜籽油变革成了在大宗植物油中营养品质最好的低芥酸菜籽油,到2010年我国油菜双低率达到了90%以上。 1.清洗:清洗前,先将菜籽放在竹制箩筐内,用脚踩碎其中的并肩泥(泥块),然后进行筛选。通过风车除去轻于菜籽的灰杂物。再用粗细筛分别除去大于或小于菜籽的夹杂物。 2.炒籽:采用夹层锅(也可用两个锅套起来用),夹层中可以填入草灰或细砂。开始炒时,火力可稍大,约0.5小时后,锅内菜籽有炸裂声,即应控制火力。菜籽出锅前10分钟要压住火苗,当锅内菜籽温度达到115~120℃,手捻菜籽碎后呈金黄色时,即可出锅。炒时要勤翻动。

3.磨碾:磨要放平,调好磨心高低,下料均匀,大小籽分开磨,磨时不出整籽。碾籽要勤翻勤扫,头道坯将起槽时,加入3%左右的筛净粗糠或2%左右的3厘米长的草心混合,压出的厚度不超过0.2厘米,掺入规定的粗糠或草心后,就可直接蒸坯。 4.蒸坯:头坯蒸2分钟左右,冒青汽,二坯蒸25分钟。蒸时要不断往锅内加水,以补充损失。蒸腰不得漏气,烧火加煤要均匀。甑底上要加一层棕,既能保护甑底,又不粘坯。此时要勤换蒸锅水。 5.包饼、上榨:头道打双圈,二道打单圈,分散包饼,集中装榨,包饼要快,饼要踩紧踩平。包饼以散草为好。 6.压榨:轻打、勤打。使饼迅速压紧,出油后轻压、勤压,1小时后,油大部分榨出,重打、慢打,加大压力。撞杆要打平打正,上下尖均匀。头道打3小时,出油90%,二道打4小时,第二天早晨出榨。为防止冷风吹,用保温板

生物柴油生产工艺

生物柴油的制备方法主要有 4 种: 直接混合法( 或稀释法) 、微乳化法、高温热裂解法和酯交换法。前两种方法属于物理方法, 虽简单易行, 能降低动植物油的黏度, 但十六烷值不高, 燃烧中积炭及润滑油污染等问题难以解决。高温裂解法过程简单,没有污染物产生, 缺点是在高温下进行, 需催化剂,裂解设备昂贵, 反应程度难控制, 且高温裂解法主要产品是生物汽油, 生物柴油产量不高。酯交换法又分为碱催化酯交换法、酸催化酯交换法、生物酶催化酯交换法和超临界酯交换法。酯交换法是目前研究最多并已工业化生产的方法但生物酶催化酯交换法目前存在着甲酯转化率不高, 仅有40%~60%, 短链醇( 甲醇、乙醇) 对脂肪酶毒性较大,酶寿命缩短; 生成的甘油对酯交换反应产生副作用,短期内要实现生物酶法生产生物柴油, 还是比较困难。超临界酯交换法由于设备成本较高, 反应压力、温度也高, 一程度上影响了该技术的工业化, 目前主要处于试验室研究阶段。 1 生物柴油生产工艺 目前, 国内采用的原料主要有地沟油、酸化油、混合脂肪酸、废弃的植物和动物油等, 根据不同的原料应采用不同的工艺组合来 生产生物柴油。因目前国内企业的日处理量不是很大( 大多为5~50t /d 不等) , 酯交换( 酯化) 工序一般采用反应釜间歇式的; 分离、水洗工序有采用罐组间歇式的, 也有采离心机进行连续分离、水洗的。 1 地沟油制取生物柴油 地沟油水分大、杂质含量多, 酸值较高, 酸值一般在20(KOH)

/(mg/g) 油左右。由地沟油制得的生物柴油颜色较深, 一般需经过脱色或蒸馏工序、添加剂调配工序处理。 碱法催化制备生物柴油工艺流程 氢氧化钠→甲醇粗甘油→脱溶→精制→甘油 ↓↑ 地沟油→过滤→干燥→酯交换→分离→脱溶→水洗→干燥→生物柴油 2酸化油制取生物柴油 酸化油的机械杂质含量较大( 如细白土颗粒) , 酸值一般在80~160(KOH) /(mg/g) 油间, 国内有一步酸催化法和先酸催化后碱催化两步法来制备生物柴油。因酸化油中含有一定量的悬浮细白土颗粒及胶杂, 在反应过程易被硫酸炭化, 在反应釜底部会有一定量的黑色废渣。在酯化反应过程国内有采用均相反应的, 也有采用非均相反应的, 各有利弊。均相反应( 反应体系温度60~65℃) 甲醇在体系内分布均匀, 接触面积大, 利于参与反应, 但生成的水没有带走, 阻碍反应进程; 非均相反应( 反应体系温度105~115℃) 甲醇以热蒸汽形式鼓入, 可以带走一部分生成的水, 有利于反应进程, 以及免去反应釜的搅拌装置, 但甲醇气体在油相的停留时间短、接触面积小, 不利于参与反应,需要更多的热能和甲醇循环量。由酸化油制得的生物柴油颜色也较深, 一般需经过脱色或蒸馏工序、添加剂调配工序处理。一步酸催化制备生物柴油工艺流程:

生物柴油的制备

由菜籽油制备生物柴油的实验方案 化强0601 石磊丁佐纯 目录 一.文献综述 1.生物柴油简介 2.目前制备生物柴油的方法 3.本实验所采用的制备方法及各实验参数的选择及其理论依据 二.实验目的 三.实验原理 1.生物柴油的制备原理 2.碘值的测定原理 3.酸价的测定原理 四.实验用品 1.实验仪器 2.实验药品 五.实验步骤 1.生物柴油的制备 2.粗产物的处理 3.碘值的测定 4.酸价的测定 六.实验结束 七.本实验所参考的文献一览 ★★注:若实验中能够提供超声装置用来替代搅拌装置,一则可以大大缩短反应时间(从原来的1.5—2小时缩短为10分钟左右),又节约了能源同时提高了转化率。

一、文献综述 1、生物柴油简介 1.1目前燃料情况 能源和环境问题是全球性问题,日益紧缺的石油资源和不断恶化的地球环境使得各国政府都在积极寻求适合的替代能源。 我国在醇类代用燃料方面已经开展了大量的研究工作,但用粮食生产醇类代用燃料转化能耗高,配制汽油代用燃料不能直接在现有汽车中使用也是一个不容回避的现实问题。而大量研究资料表明,生物柴油在燃烧性能方面丝毫不逊于石化柴油,而且可以直接用于柴油机,被认为是石化柴油的替代品。 1.2什么是生物柴油 生物柴油即脂肪酸甲酯,由可再生的油脂原料经过合成而得到,是一种可以替代普通柴油使用的清洁的可再生能源。 1.3生物柴油的优点 1.3.1 能量高,具有持续的可再生性能。 1.3.2具有优良的环保特性: ①生物柴油中不含硫,其大量生产和使用将减少酸雨形成的环境灾害;生物柴油不含 苯及其他具有致癌性的芳香化合物。 ②其中氧含量高,燃烧时一氧化碳的排放量显著减少; ③生物柴油的可降解性明显高于矿物柴油; ④生物柴油燃烧所排放的CO2,远低于植物生长过程中所吸收的CO2 ,因此使用 生物柴油,会大大降低CO2的排放和温室气体积累。 1.3.3具有良好的替代性能:①生物柴油的性质与柴油十分接近,可被现有的柴油机和柴 油配送系统直接利用。②对发动机,油路无腐蚀、喷咀无结焦、燃烧室无积炭。具有较好的润滑性能,使喷油泵、发动机缸体和连杆磨损率降低。 1.3.4由于闪点高,不属危险品,储存、运输、使用较为安全。 总之,发展生物柴油具有调整农业结构、增加社会有效供给、改善生态环境、缓解能源危机、增加就业机会等多方面重要意义。 1.4 由菜籽油制生物柴油的有利之处 尽管许多木本油料都可以加工为生物柴油,但规模有限,其他油料作物扩大面积的潜力有限,而油菜具有适应范围广,化学组成与柴油相近等特点,是我国发展生物柴油最理想重要的原料来源。种油菜不与主要粮食争地,且增肥地力,较同期冬小麦早熟半月,有利于后荐作物增产。所以,油菜原料的增长空间是非常大的。据统计,在不影响粮食生产的情况下,我国有2670万hm2以上的耕地可用于发展能源油菜生产,年生产4000万t 生物柴油,相当于建造1.5个永不枯竭的绿色大庆,具有十分重要的战略意义。 2、目前制备生物柴油的方法 生物柴油的制备方法有物理法和化学法。物理法包括直接使用法、混合法和微乳液法;化学法包括高温热裂解法和酯交换法。 2.1 直接使用法 即直接使用植物油作燃料.由于植物油黏度高、含有酸性组分,在贮存和燃烧过程中发生氧化和聚合以至于发动机内沉积多、喷油嘴结焦、活塞环卡以及排放性能不理想等问题,后来便被石油柴油所取代。

2020年(生物科技行业)生物柴油的生产技术研究

(生物科技行业)生物柴油的生产技术研究

生物柴油生产技术研究* 何东平张世宏齐玉堂金顺友罗杰袁晓洲 (武汉工业学院,430023武汉市常青花园中环西路特1路) 摘要:本文主要针对生物柴油的生产技术进行了研究。在甲醇和油脂摩尔比3.5~5.5的范围内,反应温度60~80℃的条件下,使用催化剂NaOH 为油重的0.5~1.1%,通过正交实验得出最较为理想的反应条件:醇油摩尔比为5.5:1,催化剂加入量为油重的0.8%,反应温度60~70℃。通过俩步连续反应使生物柴油得率达到90%之上,生物柴油总甘油含量在0.35%以下,同时得到副产品—粗甘油。 关键词:生物柴油技术研究 0前言 生物柴油既可作生物燃料,又可作柴油机燃料的添加剂。近20年来,由植物油制备生物柴油作为石油燃料的替代物,已引起世界各国的广泛关注。目前,欧洲和北美主要以植物油为原料制备生物柴油,而日本则通过回收废食用油来制备生物柴油。欧洲已建立生物柴油工厂,规模最大的生物柴油工厂在意大利,生产能力达250000t/年。1985年奥地利建立了以常温、常压新工艺生产菜籽油甲酯的中试装置,且从1990年起以菜籽油为原料工业化生产生物柴油。同年,生物柴油在拖拉机中广泛试用,得到了壹致的好评,成为生物柴油成功走向市场的里程碑。1996年德国和法国建立了生物柴油的工业化生产装置。且在Volkswagen、Audi等小轿车中使用生物柴油作为发动机燃料,同年,欧洲仍成立了以生产生物柴油为主的生物柴油委员会,这表明了又壹个新兴工业的形成。1991年奥地利标准局首次发布了生物柴油的标准,世界其他—些国家,如法国、意大利、捷

菜籽油加工工艺及设备

食 品 加论文标题:菜籽油加工工艺及设备工专业班级:食品科学与工程1班技年级: 09级 术姓名:彭霞 装学号: 备指导老师:黄亮老师 论 文 2011年6月19日

菜籽油加工工艺及设备 【摘要】简单介绍制作菜籽油的原料,加工原理,加工技术,工艺流程,主要设备的选型,设备的简介等。 【关键词】油菜籽,吸风振动筛,磁选机,软化器,轧胚机,蒸炒机,过滤机,浸出器,蒸脱机,蒸烘器,汽提塔等。 【产品介绍】原料别名:菜子油、菜油、油菜籽油、芸苔油、香菜油。 菜籽油就是我们俗称的菜油,又叫香菜油,是以十字花科植物芸苔(即油菜)的种子榨制所得的透明或半透明状的液体。一般呈深黄色或棕色。菜籽油中含花生酸,油酸14-19%,亚油酸12-24%,芥酸31-55%,亚麻酸1-10%。从营养价值方面看,人体对菜籽油消化吸收率可高达99%,并且有利胆功能。在肝脏处于病理状态下,菜籽酮也能被人体正常代谢。不过菜籽油中缺少亚油酸等人体必需脂肪酸,且其中脂肪酸构成不平衡,所以营养价值比一般植物油低。有一定的刺激气味,民间叫作“青气味”。这种气体是其中含有一定量的芥子甙所致,但特优品种的油菜籽则不含这种物质。菜籽油中含有的大量芥酸(芥酸分子式如下:CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11—COOH)和芥子甙等物质,一般认为这些物质对人体的生长发育不利。如能在食用时与富含有亚油酸的优良食用油配合食用,其营养价值将得到提高。 【产品功效】中医理论认为,菜油味甘、辛、性温,可润燥杀虫、散火丹、消肿毒。 人体对菜籽油的吸收率很高,可达99%。因此它所含的亚油酸等不饱和脂肪酸和维生素E等营养成分能很好地被机体吸收,具有一定的软化血管、延缓衰老的功效。由于榨油的原料是植物的种实,一般会含有一定的种子磷脂,对血管、神经、大脑的发育十分重要。

生物柴油的常用原料

生物柴油 概念:生物柴油,又称脂肪酸甲酯,是植物柴油和动物柴油的总称,不含硫和芳烃,十六烷值高,且润滑性能好 常用原料:油菜籽油、大豆油、玉米油、棉籽油、花生油、葵花子油、棕榈油、椰子油、回收烹饪油及动物油等 主要成分:混和脂肪酸甲酯 合成:由甲醇等醇类物质与天然植物油或动物脂肪中主要成分甘油三酸酯发生酯交换反应 低温流动性参数:浊点(CloudPoint)、 冷滤点(Cold Filter Plugging Point):生物柴油可以使用的最低温度 倾点(PourPoint)、生物柴油刚刚可以流动的最低温度 冷凝点(Solidification Point): 影响因素:1.脂肪酸的组成与分布 生物柴油的主要成分是混合脂肪酸甲酯,不同的脂肪酸甲酯低温流动性能差别很大,主要受碳链长度、不饱和程度、支链程度以及不饱和脂肪酸甲酯的立体构型影响。脂肪酸甲酯的熔点随碳链的长度增加而增加,并随其不饱和程度的增加而降低,据报道碳链数都是18的硬脂酸甲酯和油酸甲酯熔点分别为39.1 和- 19.8 ℃,两者的熔点相差约59℃;含支链的分子越多,低温性能越好。此外,不饱和脂肪酸甲酯的立体构型也对其低温流动性能有很大影响,顺式油酸甲酯与反式油酸甲酯凝点、黏度等低温性能相差很大。由于不同脂肪酸甲酯低温流动性能不同

2.酯基结构 生物柴油中的酯基一般是甲基或乙基,相对于柴油有较高结晶温度 3.杂质的影响 这些杂质包括:合成原料中含有的高熔点甘油二酯、甘油单酯;生物柴油转化过程中反应不完全的甘油三酯、醇类、游离脂肪酸等以及生物柴油转化中产生的皂化物等。研究发现,尽管倾点不受影响,但浊点随甘油单酯、甘油二酯的增加而升高;浓度为0.1%饱和甘油单酯或甘油二酯能使浊点升高,不饱和的甘油单酯对浊点及倾点都没有影响。 改善方法: 1.加入流动改进剂法 2.调和柴油法 3.生物柴油的异构化 4.冬化处理 添加降凝剂 机理 1.成核理论 成核理论认为,由于降凝剂分子的熔点相对高于油品中蜡的结晶温度,它会在油品的浊点(CP )以前析出而起到晶核、活性中心或结晶中心的作用而成为蜡晶生长中心,使油品中小蜡晶增多,从而达到降低冷凝点(PP )或冷滤点(CFPP )的效

菜籽榨油方法及工艺流程

菜籽榨油方法及工艺流程 菜籽榨油其工艺流程如下: 1、热榨:菜籽一清理~软化一轧胚~蒸炒一压榨操作说明:菜籽选用规格30目/英寸的筛网进行筛选,使菜籽含杂质小于0.5%,然后于进行软化,软化后菜籽含水份9%左右,再进行轧胚、蒸炒,蒸炒使油料温度达110—120度,其水份含量l—1.5%左右,便可以进入榨油机进行压榨。如利用圆筒炒锅,菜籽经清选去杂后可以直接进入圆筒炒锅或轧胚后进入平底炒锅都可以。穗华榨油机系列设备,涵盖:全自动榨油机、多功能榨油机、螺旋榨油机、液压榨油机、小型榨油机、新型榨油机等,其中包含花生榨油机、茶籽榨油机、芝麻香油机、菜籽榨油机和家用榨油机等。 但在炒籽时加入2—3%的水,炒到110一120度时,即可以出锅压榨。热榨时可以采用下列方法判断菜籽是否炒好。用两块木板擦菜籽,若壳仁分离,仁成深黄色为合适,若仁成粉则太干,若壳与仁不分离则太湿。 2、冷榨:菜籽也可以冷榨,冷榨时将菜籽清理去杂,可以加l一2%的水,使菜籽软化,软化后轧胚,不轧胚也可以进入榨油机进行压榨,(但轧胚后再压榨能提高榨油机的性能)冷榨时菜籽含水份的高低将直接影响出油效率,所以判断油料的干湿是非常关键的,一般入榨前菜籽含水份控制在5—8%,用土法判断菜籽含水份高低,可以用指甲挤一下菜籽若有响声,并分成两片,有油挤出为含水份合适,若成粉装则含水份少太干,若成扁状,则含水分高太湿。 在压榨过程中容易出现的问题:菜籽中含油量高达33—40%左右,一般热榨时按说明操作书操作不会出现异常现象,若冷榨时由于操作不当或油料含水份不适,菜籽榨油机机体温度不佳,也会出现跑渣、回油或进料不顺等现象,这时可以参考花生仁的冷榨进行处理。

生物柴油制备小结

催化剂的制备,制备的条件研究,制备的评价标准 酯交换反应制备生物柴油 什么是生物柴油?如何制备? 生物柴油是直接或间接来源于生物的化工产品,可用于柴油机的燃料油。是通过植物油(如大豆油、花生油、菜籽油等)、废弃的餐饮油和动物脂肪为原料制取的以脂肪酸甲酯为主的新型燃料,通常含有14~18个碳原子,接近于由15个烃链组成的石化柴油的平均相对分子量,具有与石化柴油相近的理化性质。作为一种可再生的清洁含氧液体燃料,生物柴油与传统的石化柴油相比,具有燃烧性能更高、减少环境污染等独特的优势。1 以植物油为原料生产生物柴油,其中反应物主要为甘油三酯和甲醇。2 低温低压下生物柴油以动植物油脂为原料,在酸、碱、酶等催化剂存在条件下通过与甲醇等短链醇发生酯交换反应制备。3 以碱催化酯交换反应制备生物柴油为例。 1、酯交换反应的原理 三油酸甘油酯(简称T)与甲醇(简称MeOH)进行酯交换反应生成油酸甲酯(简称E)和甘油(简称G)。其3步连续可逆酯交换反应的各步反应和总反应方程式为: T + MeOH ? D + E ; (1) D + MeOH ?M + E ; (2) M + MeOH ?G + E ; (3) T + MeOH ?G + 3E . (4) 上述方程式中D表示二油酸甘油酯,M表示一油酸甘油酯; 1《生物柴油制备的研究进展》 2《Inorganic heterogeneous catalysts for biodiesel production from vegetable oils》 3《固体酸催化制备生物柴油研究进展》

3步反应和总反应的△ r G m Θ都大于零说明在标准态下都不能自发进行。但由 于其数值都较小可通过增大醇油比,即增大甲醇反应物的浓度,或减少生成物在反应体系中的浓度,如将产物排到另一相的方法来使反应向正方向进行。4 2、酯交换反应是如何发生的 在碱性条件下: (1)碱性催化剂B从醇中夺取一个质子,生成了醇盐离子RO- ; (2)醇盐离子进攻甘油三酯分子的羰基碳,形成一个四面体中间物离子;(3)四面体中间物离子重新排列得到一个甘油二脂和一个烷基酯; 4《三油酸甘油酯与甲醇反应合成生物柴油的热力学分析》

生物柴油制备方法及国内外发展现状

生物柴油制备方法及国内外发展现状 摘要:通过查找文献,简要介绍了生物柴油的定义和优点,重点介绍它的制备方法,同时也对它在国内外的发展现状作了些介绍。 关键词:生物柴油;制备;现状; Abstract:This article gives a brief introduction to the definiton , advantages and development at home and abroad of the biodiesel,it also gives an emphasis introduction on prepation method . Keywords: biodiesel;prepation;actuality; 随着城市对能源需求的不断增加,石油资源的日益枯竭,全世界都将面临能源短缺的危机,而且石油燃烧对环境造成严重的污染,在很大程度上影响着人们的健康水平,于是对生物柴油的研究应用成为缓解日益恶化的能源和环境问题的焦点。 1生物柴油的定义及优点 1.1 定义 生物柴油是指以油料作物、野生油料植物、工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮废油等为原料,通过酯交换工艺制成的有机脂肪酸酯类燃料[1]。产业化生产中所说的生物柴油是指脂肪酸甲酯,是脂肪酸与甲醇发生酯化反应后的生成物。 基于美国生物柴油协会定义,生物柴油是指以植物、动物油脂等可再生生物资源生产的可用于压燃式发动机的清洁替代燃料。天然油脂由长链脂肪酸的甘油三酯组成,分子量大,接近700~1000,虽本身可以燃烧,但不能和普通柴油充分混合,直接用作柴油有很多缺陷,需要设计专门的柴油机。酯交换后得到脂肪酸甲酯,分子量降低至200-300,与柴油的分子量相近,性能也接近于柴油,可以按任意比例混合,也无需设计专门的柴油机。且具有接近于柴油的性能,是一种可以替代柴油使用的环境友好的环保燃料。 1.2 优点 生物柴油与石化柴油具有相近的性能,并具有显著的优越性[2,3]:(1)具有优良的环保特性。生物柴油中硫含量低,不含芳香烃,不含芳烃和硫(<10μg/g),燃烧尾气

菜籽油压榨工序及技术

菜籽油压榨工序及技术 油菜籽的加工,主要包括菜籽油的制备、精炼和利用以及菜籽饼中蛋白质的提取、利用和菜籽饼的综合利用。菜籽油在降低了芥酸以后,脂肪酸组成较为合理,不仅提高了营养价值,扩大了其在食品加工中的用途,同时芥酸也是重要的工业原料。菜籽饼在脱除硫甙等有害物质以后,蛋白质的利用价值得到很大提高。因此,菜籽油和菜籽饼经过生物学和工业加工以后,综合利用价值得到很大程度的提高,具有很好的发展前景。 1.菜籽油的制备 菜籽油的制备方法有压榨法和浸出法两种。近年来浸出法发展很快,主要以有机溶剂萃取为原理,可以显著地提高出油率。先进的预榨浸出法的加工程序包括压胚、蒸胚、预榨和浸提,即用压榨机先榨出18%~19%的油分,再对预榨饼进行溶剂浸出,可以使干饼的残油量降低到2%~3%,预榨浸出法的出油率明显高于一般的单一机榨法。但预榨浸出法生产出来的菜籽油含类脂化物与胶质,并且饼中硫甙的分解产物异硫氰酸脂也会随榨油过程溶解于油中,使油的食味和质量受到影响。另外,菜籽油中还含有游离脂肪酸以及来自种皮的黑色素等,使毛菜油颜色较深,影响菜籽油的贮藏与外观。目前,我国菜籽油的生产虽然已有一部分采用预榨浸出法,但大部分还是采用螺旋机压榨。采用螺旋机压榨法,每100kg菜籽少出4kg~6kg油,而且毛油质

量较差。尤其是采用95型榨油机,为了提高出油率,在操作过程中就要提高榨膛的压力和蒸炒温度,必然使毛油颜色变黑,从而大大降低菜籽油的质量。 油菜籽的出油率一般仅为30%,若采用适当的方法,可使出油率提高2%~5%。①筛去泥沙。因在加工过程中泥沙会吸油,从而降低油菜籽的出油率,故在加工前应先筛去泥沙。②控制炉火。一般用平底锅炒菜籽时,都是全部炒熟后才开锅将菜籽倒出,每次会有1.5kg~2kg菜籽黏在锅底被烧煳。因此,将菜籽炒到八成熟时,就要打开上部灶口,封住下部风口,以控制炉火。具体是在灶口墙上砌一个活动槽,嵌入一块活动铁板,需要大火时,把铁板向上提,封住炉口;需要文火时,把铁板往下放,封住风口。③改装榨螺。使用95型卧式轴动榨油机时,可用旧的6号榨螺代替5号榨螺,这样可增大内压力,使出油部位后移8cm~10cm,这样每100kg菜籽可多出油1kg~2kg。④热料上榨。由于油分子在高温中最活跃,从炒锅中刚出来的菜籽温度为108℃,趁热上榨就可以多出油。因此,每锅炒籽量最好控制在40kg~50kg,做到随炒随榨,确保热料上榨。⑤适量掺糠。因为菜籽含油率高,在榨筒中加压后滑动快,油还未全部榨出,菜籽饼就出榨机了,而加谷糠可使菜籽减慢滑动速度,故能多榨油。一般在每100kg菜籽中掺入5kg~7kg谷糠,依据好的菜籽多掺、差的菜籽少掺的原则。注意谷糠应新鲜无杂物。 2.菜籽油的精炼

生物柴油的制备

漳州师范学院毕业论文(设计) 菜籽油制备生物柴油 Preparation of Biodiesel from vegetable oil 姓名:李晓华 学号:020******* 系别:化学与环境科学系 专业:化学教育 年级:02级 指导教师:钟长庚(教授) 2006年 6 月 5 日

菜籽油制备生物柴油 摘要 研究了植物油(菜籽油)在KOH催化作用下与甲醇反应制备生物柴油的工艺条件,考察了醇油摩尔比、催化剂用量、反应时间和反应温度等条件对反应的影响,实验结果表明该反应最佳条件为:醇油摩尔比4:1、催化剂用量为原料油质量的1.5%、反应时间0.5h.、反应温度55℃,并对所制得产品的主要性能指标与O#柴油的性能指标进行比较。 关键词:生物柴油;酯交换反应;脂肪酸甲酯 Preparation of Biodiesel from vegetable oil Abstract The technical processes to produce biodiesel from vegetable oil(vegetable seed oil)by esterification with methanol under the catalysis of KOH were investigated.The experimental results showed that the optimum ratio of methanol to oil is 4:1, reaction time is 0.5h., and reaction temperature is 55℃.The main properties of biodiesel obtained in this experiment were compared with that of No.0 diesel oil.Key words: biodiesel;transesterification;fatty acid methyl ester

菜籽油

油菜籽的介绍及加工工艺 姓名:龙英学号:201106064041 专业:食品科学与工程摘要:描述了油菜籽的别名及产地,油菜籽的果实及种子。油菜籽的营养物质及其对应的作用和某些物质的有害作用。还介绍了油菜籽中的双低菜籽的定义,特点及优点和种植。还有传统菜籽加工工艺和它的改进的方法及流程。 关键词:产地、果实、双低菜籽、制油工艺、改进工艺、工艺流程 1.1菜籽油的介绍 1.1.1 原料别名:菜子油、菜油、菜籽油、芸苔油、香菜。 1.1.2原料产地:主产于长江流域、及西南、西北等气候温和湿润,相对湿度大,云雾和阴雨日多,冬季无严寒,利于秋播油菜生长,加之温、光、水、热条件优越,油菜生长水平较高的地区。 1.2.3 原料果实:油菜的果实为角果,角果由果啄、果身、果柄三部分组成。角果成熟后由于果瓣失水收缩,能自动裂开,内含种子,油菜的种子称为油菜籽,平均含量35%—42%,是一种重要的油料。 1.3.1 果实种子:种子呈圆球形或卵圆形,粒很小,其直径为1.27— 2.05毫米。由种皮、胚及胚乳三部分组成。 1.3.2 果实种皮:种皮色泽又淡黄、深黄、金黄、淡红、褐色、紫黑、黑色等多种颜色。种皮上有网纹,黑色种皮的网纹比较明显。种皮上可见条纹,与种脐相反的一面有一条沟纹。种皮占油菜籽总含量的14%-20%,厚度在26—28微米左右,种皮与子叶结合紧密,较难去除。种皮含有30%以上的粗纤维,油菜籽中绝大部分的芥子碱和色素以及部分植酸和单宁等抗营养物质也存在于种皮中,因此种皮是影响菜籽饼粕蛋白饲用的主要因素,更是限制进一步开发菜籽食用蛋白的关键。 2.1 油菜籽中的物质

普通品种的油菜籽含油32%—48%、蛋白质20%—30%,碳水化合物25%。传统油菜籽中含有4%左右的硫代葡萄糖苷(又称芥子苷或葡萄糖异硫氰酸盐)。在温热条件下油菜籽中的硫代葡萄糖在芥子酶的作用下降解,产生有毒的含硫化合物硫氰酸酯、恶唑烷硫酮及氰类化合物等,这些分解产物能抑制动物的甲状腺对碘的吸收而发生肿胀,导致代谢紊乱。在油菜籽加工过程中,少量的分解产物转移到油中,大量的残留在饼粕中,因此,油菜籽粕必须经过脱毒处理或限制在饲料中的比例(约10%)才能作为牲畜饲用。传统油菜籽另一个特点是菜籽油中芥酸含量较高。 3.1 双低菜籽 3.1.1何谓“双低” 双低是指低芥酸,低硫甙,国家标准是油品中芥酸含量低于5%,饼粕中硫苷含量应低于30微摩尔/克。符合这两个标准的基本可称为优质油菜。为什么要规定这两个指标呢?芥酸关系油品质量。菜油的营养价值取决于其中油酸、亚油酸、芥酸、亚麻酸等各种脂肪酸含量。在油菜所含各种脂肪酸中,油酸与亚油酸均属人体必须脂肪酸,脂肪酸碳链变短,在人体内更易消化吸收。可降低人体内血液中胆固醇含量,软化血管壁,阻止血栓形成,因而对防止心脏及多种心血管疾病有显著作用。 3.1.2双低油菜籽的特点 油酸人体易于吸收且能够降低人体血液中低密度脂蛋白浓度(低密度脂蛋白中的胆固醇易在血管璧上沉积,造成动脉粥样硬化,引起心血管疾病),但并不影响血液的高密度脂蛋白(它是防止血管硬化的保护因素之一)的浓度。双低油菜中的油酸含量达60%,因而被称为“最健康的油”。亚油酸的比例大,其食用品质就好。亚麻酸和亚油酸一样,是维持人体生命活动,促进生长和保持正常生理机能的必需脂肪酸之一,但它影响菜油的贮藏。亚麻酸不宜太高(以2%—4%为宜)。高芥酸菜油因芥酸含量高,对人体健康有重要意义的油酸、亚油酸含量就低,长期食用高芥酸的菜油会使人体心脏包膜变厚,加剧心血管疾病的发生。因此高芥酸菜油的营养品质是差的。

生物酶法制备生物柴油研究综述.

生物酶法制备生物柴油研究综述 分数低于0.0005 %,十六烷值高达73.6,在0#柴油中添加了 20%的生物柴油后,尾气排放中 CO 降低了28%,未燃烧的碳氢化合物降低了 36 %,NOx降低了24 %,全负荷烟度下降幅度达到 0.2~0.9 Rb。 蔡志强等 [10]探究了固定化脂肪酶分别催化酯化与醇解两种方法合成生物柴油的最佳工艺条件。 研究发 现,酯化工艺的最佳工艺条件是:2%固定化脂肪酶,温度为30 ℃,油酸∶甲醇=1∶1(摩尔比),分 2 次等摩尔流加甲醇,反应时间 24 h,或分 3 次等摩尔流加甲醇,反应时间 36 h,酯化率都可以达到 95%以上;醇解的最佳工艺条件是:4%固定化脂肪酶,温度为30 ℃,菜籽油∶甲醇=1∶3(摩尔比),分 3 次等摩尔流加甲醇,反应时间为 48 h,酯化率可以达到 95%以上,去除下层甘油后,菜籽油甲酯纯度可达 98%。 安永磊等 [11]利用固定化脂肪酶催化餐饮废油与乙醇反应制备生物柴油。通过实验获得了酯化反应的最佳条件:反应温度47 ℃,有机溶剂为正己烷,醇油比3∶1,5 次投加乙醇,酶用量为 0.3 g,反应时间 32 h 时,生物柴油产率可达 81%。 徐桂转等 [12]利用固定化脂肪酶 Novozym 435,在无有机溶剂存在的情况下,催化菜籽油与甲醇酯交换反应制取生物柴油。研究得到了菜籽油间歇酯交换反应的适宜工艺条件:转速200 r/min,反应温度:50 ℃,甲醇∶菜籽油=1∶5 (摩尔比),酶用量 10%(与菜籽油的质量比)。 反应分两次加入等量甲醇,即先加入总量一半的甲醇,反应 10 h(菜籽油的酯交换率达到 47%);再加入剩下全部甲醇,反应26 h(酯交换率达到80%)。 唐凤仙等 [13]以戊二醛交联壳聚糖固定的 A.niger Li-38脂肪酶催化棉籽毛油 合成生物柴油取得了不错的效果。 研究发现该固定化酶的贮藏稳定性较好,室温放置 12 d, 酶活性仍能保持 80%以上。固定化酶在30~70 ℃,pH=5.5~6.5 之间较稳定,其热稳定性和 pH 稳定性较游离酶有所提高。固定化酶可重复使用 7 次,转化率保持在80%以上。 洪鲲等 [14]研究了两种脂酶顺序催化制备生物柴油的生产工艺。结果表明:固相化细菌 A007 脂酶催化甘油三酯(TAG)水解的最适条件为:含水量 40%、脂酶用量100 U/g、反应温度30 ℃、反应时间 12 h,此时 TAG水解率和游离脂肪酸(FFA)含量分别为 93.3%和90.1%;在催化 FFA 甲酯化过程中,固相 化 Candidaantarctica 脂酶在FFA∶甲醇=1∶5 时可达到最佳效果;在第二次甲酯化时,加入甘油有利于提高FFA 酯化率,经过 24 h 反应,可将总酯化率

大豆油制备生物柴油_李为民

1101 大豆油制备生物柴油 李为民1 徐春明2 (1 江苏工业学院化工系,江苏常州 213016; 2 石油大学重质油加工国家重点实验室,北京昌平 102200) 摘 要:由大豆油与甲醇在催化剂NaOH作用下通过酯交换反应制得了生物柴油(BDF)。用 气相色谱法跟踪研究醇油摩尔比、反应温度、反应时间及催化剂用量对产物生物柴油浓度的影 响,根据实验得到大豆油制备生物柴油合适温度为40 、合适催化剂用量为1%、合适醇油摩尔 比为6 1、反应时间为50min。考察了大豆油酯交换反应的动力学,由实验数据绘制的动力学曲 线呈现出酯交换反应在开始阶段为二级反应,并逐步转变为一级反应,反应后期为零级反应, 与文献[6,7]报导棉籽油、棕榈油酯交换反应动力学结果一致。由动力学实验数据求出酯交换反应 的动力学参数,酯交换反应的活化能为41 53KJ/mol,频率因子为6 39 106(mol/L)-1 min-1。 关键词:生物柴油 动力学 脂肪酸甲酯 大豆油 酯交换反应 1 前言 生物柴油可作为石油燃料的替代品,具有可再生、易生物降解、无毒、含硫量低和废气中有害物质排放量小等优点。目前,生物柴油的生产工艺研究重点在酯交换反应[1,2],即植物油和/或动物油(或废食用油)与醇进行酯交换生成脂肪酸酯即生物柴油。D Kusdiana等[3]用超临界方法对菜籽油制备生物柴油的动力学进行了研究,M Diasakou[4]在非催化条件考察了大豆油酯交换反应动力学,David G B B oocock[5]用四氢呋喃做溶剂研究大豆油的酯交换反应。本研究以NaOH做催化剂在温和的反应条件下考察大豆油酯交换反应及其动力学。 2 实验 2 1 原料试剂与分析 大豆油(甘油三酯)的含量分析采用液相色谱法(W ATERS2010);用1102型气相色谱仪色谱法检测产物中脂肪酸甲酯的含量,色谱工作参数:氢火焰离子检测器,2m 3mm的不锈钢填充柱,OV-17固定相,炉温250 ,检测器温度320 ,进样器温度300 ,进样量为0 1 l,内标法(内标物:十一酸甲酯)计算脂肪酸甲酯的含量。 原料为江苏东台康达集团公司提供的精制大豆油,皂化值为188 7mg KOH/g,酸价为1 24mg KOH/g,平均分子量为891 9,碘值123 3,密度为918 0kg/m3;其它实验药品均为分析纯。 2 2 实验步骤 在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计及取样口的1000ml玻璃反应器中,根据醇油摩尔比加入精制大豆油、甲醇,搅拌加热达到要求的反应温度后,加入准备好的碱催化剂(NaOH+甲醇溶液),反应计时开始,定时取样0 4ml,样品立刻置于预先加有0 5ml(0 6N) 作者简介:李为民,42,博士生,副教授,从事化学工程与工艺的科研与教学工作。

菜油的制作过程

(1)国内菜籽食用油的加工与利用。 A.预榨菜油精炼二级食用油工艺流程:毛油→过滤→水化脱磷→真空干燥→成品油。 B.浸出菜籽油精炼二级食用油工艺流程:浸出菜油→水化(或碱炼)→脱溶→成品油。 C.预榨菜油精炼一级食用油工艺流程:毛油过滤→碱炼→水洗→脱色→脱臭→成品油。 D.浸出菜籽油精炼成精制菜籽油即色拉油工艺流程为:浸出毛油→水化→碱炼→水洗→脱色→脱臭→过滤→成品油。 (2)加拿大低芥酸菜籽油的加工与利用。 A.色拉油生产工艺: 脱酸:通过蒸汽或热水,使油脂水化,然后除去杂质,即将蒸汽导入油脂,游离脂肪酸随蒸汽被蒸馏出来,经冷凝后除去;或者让热水与油脂混合乳化,澄清后以离心机除去磷脂、游离脂肪酸和植物粘液等物质。然后真空干燥,所得产品称为粗油。 碱炼:通过碱炼,可进一步脱去大部分游离脂肪酸、磷脂、色素、铁与铜离子及一些含硫化合物。先加0.02%~0.5%的磷酸在圆柱形铁锅中,60~90℃下处理15—30分钟,再加油量1%~3%的8%~12%浓度的氢氧化钠(烧碱)经10~30分钟的皂化,由于皂化物比重大沉入锅底,放出后称为皂脚;然后在65℃下用水或稀酸洗涤2次,放去水液,再在114℃下加热除去水分,干燥后贮入油柜。 氢化:采用选择性氢化法(温度200℃、压力41.37千帕)或非选择性氢化法(温度135℃、压力413.69 千帕)处理时,在蛇管氢化锅中加入0.01%~0.2%的甲酸镍或碳酸镍,以促进油脂中的不饱和脂肪酸加氢而成饱和脂肪酸,使顺式脂肪酸变为反式异构体,以增加油脂的硬化程度和抗氧化力,并改进油脂香味。如果采用一种叫考夫曼的氢化装置,则可以低于100℃温度下进行,加入40%的Miscella(一种油溶剂混合物),油连续通过催化剂(镍),也可完成氢化过程。油脂中只有少量油酸存在,对油脂品质有所改进。 酯化:这一工序系在95~135℃温度下加热约2小时,也可在有催化剂(0.1%~0.5%的甲醇钠或乙醇钠,也可用钾钠合金)存在的低温(32~38℃)下进行;用水洗涤除去催化剂,通过油脂分子内外的相互酯化,使三油精和三硬酯精形成6种不同的甘油三酯,从而增加油脂的塑性,低熔点的脂变为高熔点的脂,这样便于制造固化的人造奶油。 脱臭:为脱除有气味的黄色物质,如游离脂肪酸、醛、酮和葡萄糖芥苷分解的含硫化合物,应在高温(240~270℃)和加压(5.07千帕的绝对压力)的真实罐中进行蒸馏,经冷却后加入0.005%~0.01%的柠檬酸,以防止氧化。 B.起酥油的制取工艺:主要步骤是速冻,即以色拉油为原料,在附有可充瓦斯气的装置中,使油于2~5℃下进行冷冻,甘油三酯便大量形成晶体,过滤除去,再加入少量防腐剂和抗起泡剂,便制成了半固体乳白色而有塑性的起酥油。一般起酥油在10~16℃温度下,能保持不硬不脆,在33~34℃时保证不软不液化,是制造糕点、面包和人造奶油的原料;一般每1千克起酥油需要1.2千克菜籽油来精制。 C. 人造奶油的制取工艺:以80%的起酥油加20%的其他辅料,如发酵脱酯牛乳、乳制品以及少量的乳化剂、食盐、香料、色素、防腐剂以及其他添加剂,便制成人造奶油。制作时先把油溶性成分加在油内,水溶性成分加在牛奶里,然后按规定比例送去冷却机中,使物料快速冷却结晶,经过切块和包装即成成品。它与动物油相比,含胆固醇低,价格低廉,人造奶油是制造糕点、冷饮的重要原料。 D.调合油的制取工艺:将几种不同的食用油按一定的比例混合而成,没有化学反应过程,它的脂肪酸组成较为合理。从食品营养的角度看,任何一种植物油的营养价值都不是十全十美的。比较合理的油的脂肪组成中,棕榈酸、油酸、亚油酸的比例最好接近1:1:1,只有调合油才能达到这个要求,故又称之为健康油。如果把菜籽油与米糠油或红花油等,按1:1比例调合,其亚油酸含量将提高2~3倍,芥酸含量将降低50%。日本用70%的米糠油和30%的红花油制成的调合油,经试验测定,胆固醇可降低26%;用85%米糠油和15%红花油制成的调合油,可降低胆固醇19%。这样可以提高菜籽油的营养价值,扩大菜籽油的利用范围。

生物柴油制备方法及现状

生物柴油制备方法及现状 摘要:对生物柴油的特性和制备方法进行了综述,制备方法主要是工业上常用的酯交换法,包括酸催化法、碱催化法、酶催化法和近年来发展起来的超临界法,并对生物柴油的应用现状进行了简介。 全球范围内的能源需求不断增加、原油价格飙升及越发严格的环保要求,开发可再生、环保的替代燃料已成为经济可持续发展最重要课题之一,利用生物质资源生产燃料和石油化工产品的生物燃料技术应运而生。生物柴油作为可替代石化柴油的清洁生物燃料,是一种生产成本和使用性能都与现用石化柴油基本相当且具有良好的环境特性和可生物降解性,具有广阔的发展前景。 1生物柴油的性质 基于美国生物柴油协会定义,生物柴油是指以植物、动物油脂等可再生生物资源生产的可用于压燃式发动机的清洁替代燃料。从化学成分来看,生物柴油是一系列长链脂肪酸甲酯。天然油脂多由直链脂肪酸的甘油三酯组成,经化学过程主要为酯交换后,分子量降至与柴油相近,且具有接近于柴油的性能,是一种可以替代柴油使用的环境友好的环保燃料。 生物柴油与石化柴油具有相近的性能,并具有显著的优越性: (1)具有优良的环保特性。生物柴油中硫含量低,不含芳香烃,燃烧尾气对人体损害低于柴油,生物柴油的生物降解性高。 (2)具有较好的润滑性能。在其加剂量仅为0.4%时,生物柴油就显示出抗磨作用,可以缓解由于推行清洁燃料硫含量降低而引起的车辆磨损问题,增强车用柴油的抗磨性能。 (3)具有较好的安全性能。由于闪点较石化柴油高,生物柴油不属于危险燃料,在运输、储存、使用方面的优点显而易见的。 (4)具有良好的燃烧性能。其十六烷值高,燃烧性好于柴油。燃烧残留物呈微酸性使催化剂和发动机机油的使用寿命延长。 (5)具有可再生性能。作为可再生能源,其供应不会枯竭。 (6)使用生物柴油的系统投资少。原有的引擎、加油设备、储存设备和保养设备等基本不需改动。 (7)生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用,可以降低油耗、提高动力性,降低尾气污染。 2生物柴油制备方法 目前,生物柴油制备方法主要有直接混合法、微乳化法、高温裂解法和酯交换法。前两种方法属于物理方法,虽简单易行,能降低动植物油的黏度,但十六烷值不高,燃烧中积炭及润滑油污染等问题难以解决。高温裂解法过程简单,没有污染物产生,缺点是在高温下进行,需催化剂,裂解设备昂贵,反应程度难控制,且高温裂解法主要产品是生物汽油,生物柴油产量不高。 工业上生产生物柴油主要方法是酯交换法。在酯交换反应中,油料主要成分三甘油酯与各种短链醇在催化剂作用下发生酯交换反应得到脂肪酸甲酯和甘油。可用于酯交换的醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇,其中最常用的是甲醇,这是由于甲醇价格较低,碳链短,极性强,能够很快与脂肪酸甘油酯发生反应,且碱性催化剂易溶于甲醇。酯交换反应是可逆反应,过量的醇可使平衡向生成产物的方向移动,所以醇的实际用量远大于其化学计量比。反应所使用的催化剂可以是碱、酸或酶催化剂等,它可加快反应速率以提高产率。酯交换反应是由一系列串联反应组成,三甘油酯分步转变成二甘油酯、单甘油酯,最后转变成甘油,每一步反应均产生一个酯。酯交换法包括酸催化、碱催化、生物酶催化和超临界酯交换法等。 2.1酸催化法

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