第18卷第4期 2018年8月
环境与能源
过程工程学报
The Chinese Joumal of Process Engineering
Vol.18 No.4 Aug.2018
DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.217363
Preparation ofbiodieselfrom corn oil assistedbymicrowaveandreactionkinetics ofesterification
Dejin ZHANG!,2",Yong XIE',MengyuLI',Kaibing XU',JinglingWU',Huanhuan SUN',JiahengTong 1. School of Chemistry & Chemical Engineering, Suzhou University, Suzhou, Anhui 234000, China
2. Fine Chemical Product Development Research Institute, Suzhou University, Suzhou, Anhui 234000, China
Abstract: Assisted by microwave, biodiesel was synthesized using com oil and methanol as the raw materials and concentrated sulfuric acid as.the catalyst.Effect of time, temperature, volume of catalyst and microwave power on the esterification yield was investigated.The synthetic process parameters wereoptimized based on singlefactorexperiment, and kinetics of esterification reaction was jnvestigated. The results indicated the optimum process conditions were reaction temperature of 72.0C,reaction time of.17.5 min, catalyst dosage of 8.5vol% of com oil and microwave power of 200 W The esterification yicld was 77.6% under these conditions. The order and the activation energy of the esterification reaction
were obtained as 1.28 and 1.79 J/mol respectively, and the kinetic model was established as r=8.214e-1.792/RTC1.28 Key words: corm oil; biodiesel; esterification rate; kinetics
微波辅助玉米油基生物柴油制备及酯化反应动力学张德谨12，谢永，李梦玉，徐开兵'，吴晶玲"，孙欢欢，童家横1 1.宿州学院化学化工学院，安徽霍州234000
2.宿州学院精细化工产品开发研究所，安激宿州234000
摘要：以玉米油和甲醇为原料、浓硫酸作催化剂，微波辅助制备生物柴油，研究了反应时间、反应温度、催化剂体积及微波功率对玉米油酯化率的影响，在单因素实验基础上优化制备工艺，考察了酯化反应的动力学，结果表明，微波辅助制各备玉米油基生物柴油的最佳条件为反应温度72.0℃C、时间17.5min、催化剂用量为玉米油体积的8.5%和微波功率200W，该条件下酯化率可达77.6%.酯化反应级数为1.28，活化能Es=1.79J/mol，酯化反应的动力学方程为r=8.214e-1.792/RTC.28
关键词：玉米油；生物柴油：酯化率：动力学中图分类号：TQ028.8
文献标识码：A
1
前言
文章编号：1009-606X(2018)04084506
生物柴油，已建立许多工厂，并相继制定了生物柴油标
世界经济快速持续发展，化石能源需求量不断增加，
但能源逐渐枯竭，面临能源短缺的危机(1-3)，化石燃料对生存环境造成了严重破坏，开发新能源替代化石燃料迫在眉睫[4-6)
近年来植物油制备生物柴油作为石油燃料的替代物已引起广泛关注(7-9，欧美国家以植物油为原料制备
准[10-13],我国生物柴油开发和研究起步较晚
玉米为我国的第1大粮食作物.以玉米油为原料制备生物柴油能充分利用我国的玉米资源，对缓解化石能源短缺有重要意义.玉米油中含大量不饱和脂肪酸，形成脂肪酸甲酯后能极大地改善玉米油基生物柴油在低温条件下的流动性能[]，传统的生物柴油制备工艺落后，反应时间较长，严重影响生物柴油的生产能力.微波辅
收稿：20171016,修图;20180104,网络发表：20180427，Received:20171016, Revised:20180104, Published online: 20180427
基金项目：宿州学院科研平台开放课题资助项目(编号：2016ykf03，2016ykf04)：宿州学院重点科研资助项目(编号：2016yzd03)：雷州学院大学生科研
项目(编号：KYLXLKYB17-03)
作者简介：张德谨(1989-)，男，安徽省灵县人，硕土研究生，助教，化学工程与技术专业，Tel:15955702150,E-mail:szxyzdj@163.com 引用格式：张德谨，谢水，李梦玉，等，微波辅助玉米油基生物柴油制备及酯化反应动力学。过程工程学报，2018,18(4):845-850.
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m oil assistod by microwave and reaction kinetics of esterification (in Chinese)
Chin.J.Proces Eng,2018, 18(4): 845850, DOl:10.12034/jissn.1009-606X.217363.
万方数据