硕士学位论文-利用滴流床反应器制备生物柴油的研究

《硕士学位论文-利用滴流床反应器制备生物柴油的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号密级UDC编号学位论文利用滴流床反应器制备生物柴油的研究张冠杰.指导教师姓名朱建良（教授）申请学位级别工学硕士学科、专业生物化工论文提交日期2004.5学位授予单位南京工业大学二00四年五月SynthesisofBiodieselFuelbyTrickleBedReactorDissertationSubmittedtoNanjingUniversityofTechnologyinpartialfulfillmentofrequirementforthedegreeofMasterofEngineerin

2、gByGuanjieZhangSupervisor:Prof.JianliangZHUMay2004摘要随着全球性日益严重的能源短缺与环境恶化，开发可替石油的燃料，保护人类赖以生存的自然环境成了目前人类面临的严峻问题。被誉为“液体太阳能”，由菜籽油等可再生油脂加工制取而成的生物柴油，是一种优质的普通柴油代用品，属环境友好型绿色燃料，具有深远的经济效益与社会效益。现行的制备生物柴油的生产工艺尽管比较成熟，但对生物柴油的生产来说，还需降低成本以扩大其生产。现有的搅拌釜反应器在生产过程中，存在着功率消耗高、反应物接触

3、不充分及反应时间长等问题。相对来说，这些问题在操作运行中占有的成本比重最大。针对上述问题，本论文采用滴流床反应器替代搅拌釜反应器，以达到降低该部分成本的目的。经对油脂预处理、滴流床反应器设计及新工艺最适工艺条件等方面的研究，得到的结论为：菜籽油的预处理采用碱炼工艺，中和剂为NaOH；滴流床反应器床层高度36cm，以液液并流向下的方式进料；最适工艺条件为，反应器夹套加热温度65℃，醇油摩尔比6：1，油脂（预处理后）流量0.26ml/min，碱的醇溶液流量0.068ml/min，催化剂NaOH用量为油重的0.8％。

4、在此条件下生物柴油的产率为95.3％。经成本核算，采用滴流床反应器生产生物柴油的新工艺税利为631元/吨，与江苏石油化工学院采用的间歇搅拌釜工艺（税利为517元/吨）相比，增加22％的税利。本文首次在醇解反应体系中采用滴流床反应器，取得很好的效果，值得进一步研究和推广应用。关键词滴流床反应器;间歇式搅拌反应器;生物柴油;醇解反应;脂肪酸甲酯;碱炼-І-ABSTRACTAtthepresenttime,theglobalfueldeficiencyandenvironmentaldegradationarebec

5、omingmoreandmoreserious.Soit’sasevereproblemformankindtoprotectournatureanddevelopalternatefuel.Biodieselfuel,whichisalsocalledliquidsolarenergy,ismadefromreproducibleoil,suchasrapeoil,soybeanoil,wasteoilfromrestaurants,andetc.Biodieselfuelisakindofsubstitut

6、efordieselfuelwithgoodquality,aswellasisfriendlytoenvironment.Theapplicationofbiodieselfuelhasgreateconomicandsocialbenefits.Althoughthepresenttechniquesareinshape,thecostshouldbereducedinordertoenlargetheapplicationofbiodieselfuel.Thepresenttechniqueofbiodi

7、eselfuelproductionusingstirrerreactorispower-consuming,time-consumingandhastheproblemofbadlycontactstatusofreactants.Thelargestproportionofthemanufacturecostiscausedbytheproblemsmentionedabove.Tricklebedreactor,whichcouldreducethemanufacturalcost,wasadoptedt

8、osubstituteBSTR.Thepretreatmentoflipid,thedesignoftricklebedreactor,theoptimizationofthenewtechniquehavebeenresearchedinthispaper.ThelipidwaspretreatedbyalkalirefiningprocessandNaOHwasusedasthei