超临界法制备生物柴油的研究进展

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1、2008年10月云南化工0ct．2008第35卷第5期YunnanChemicalTechnologyVo1．35．No．5超临界法制备生物柴油的研究进展张慧慧，陈棵，梁艺福(昆明理工大学环境科学与工程学院，云南昆明650093)摘要：介绍了国内外对超临界法制备生物柴油的研究进展，着重阐述了反应温度、醇油比、水和游离脂肪酸、共溶剂及催化剂等因素对酯交换反应的影响，概述了超临界流体制备生物柴油的优势、问题及发展趋势。关键词：超临界；生物柴油；酯交换中图分类号：TQ645文献标识码：A文章编号：1004—275X(2008)05-0077-04ResearchAdvanceonthePr

2、eparationofBiodieselbySupercriticalMethodZHANGHui-hui，CHENLiang，LIANGYi—fu(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering，KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650093)Abstract：Researchadvanceonthepreparationofbiodieselbysupercriticalmethodathomeandabroadwasintro—duced，andeffectoftemperatur

3、e，rationofmethanoltooil，freefattyacid，watercontent，co—solventandcatalystOI1thetransesterificationwasemphasized．Inaddition，advantage，drawbackanddevelopmenttrendofsupercriticalmethodforbiodieselproductionwasdiscussed．Keywords：supercritical；biodiesel；transesterification生物柴油作为生物能源的一种，不仅燃烧性工艺——超临界法能

4、较好的解决上述问题。能与石化柴油相当，同时具有资源再生性及环境1超临界流体中化学反应的特点友好性，成为替代石化柴油最理想的燃料之一。生物柴油的制取方法主要有三种：高温裂解所谓超临界流体，是指处于临界温度和临界法、物理法、化学法。早期对植物油进行高温裂解压力以上的流体(supercriticalfluid，SCF)。物质处得到的主要产品是生物汽油，生物柴油只是副产于超临界状态时没有明显的气液分界面，对其施品，且因转化率低、能耗高、经济性能差而被淘汰。加任何压力都不会凝聚流动，是一种气液不分的物理法生产的生物柴油是一种分散的多相体系，状态。一直存在稳定性和物化性能指标难以控制的问超临界流

5、体在化学反应中既可作为反应介题。生物柴油的化学法生产技术经过多年发展，质，也可直接参加反应。在临界点附近范围内调已经形成比较完备的技术体系和方法，它完全改节压力和温度，可控制超临界流体的密度从气态变了物理法的物性状况，成为单一的均相体系液到液态连续性变化，取消了相际界限，由此与密度态产品。相关的性质如介电常数和粘度均可连续地由气态目前，工业化生产生物柴油主要采用化学法过度到液态，从而引起溶剂化能力的改变j。此中的强碱催化酯交换法，该法工艺条件温和、酯交外由于超临界流体接近于气体的粘度，也使其传换率高，但是存在对原料要求高、反应过程中易皂质导热能力极大提高。在这种条件下，甲醇同时化、产

6、物混有含碱废液，导致后续处理过程产品分具有疏水性和较低的介电常数，甘油酯能完全溶离困难等缺点。近年开发的一种环境友好的绿色于甲醇而形成单相体系，因此在很短的时间内即收稿日期：2008-06-28稿件修回日期：20084)7-29作者简介：张慧慧(1983一)，女，安徽人，硕士研究生，研究方向：新能源的开发利用。导师简介：陈操，男，四川人，教授，硕士研究生导师，研究方向为一碳化工。·78·云南化工2008年第5期可获得极高的酯交换率，并且极大的简化了后续超临界条件下连续制备生物柴油的工艺。首先，处理过程。将管式预热器和管式反应器加热到设定温度，利用高压泵将一定配比的大豆油和甲醇连续泵人

7、管2国内外超临界法制备生物柴油研究进展式预热器中。经过预热的物料在搅拌器中搅拌混合，然后注入管式反应器内反应12．5～50min。反目前，国内外利用超临界法制备生物柴油主应时间通过调节高压泵的流量来控制，反应压力要以超临界甲醇或者超临界CO：为媒介。和温度分别由电动恒温器和压力表控制。反应产Madras等_3对葵花籽油在超临界条件下制备物在冷凝器中冷却至室温，最后在分液漏斗中分生物柴油的工艺进行了研究：以超临界甲醇为媒离。但是，由于高温热解和其它一些副反应