当前位置:主页 > 理工论文 > 化学工业论文 >

植物油复配生物柴油产生积炭的原因及其防止研究

发布时间:2020-12-11 19:42
  生物柴油是一种能够替代化石柴油的绿色能源。传统生物柴油是通过酯交换反应使植物油脂中的甘油三酯替换成甲醇或乙醇的单脂肪酸脂,由于生产工艺复杂、能耗大,成本高等原因,使其推广受到阻碍。为突破成本瓶颈,复配生物柴油是最佳选择。复配生物柴油是通过在植物油中添加十六烷值改进剂和黏度调整剂复配而成,其制备工艺简单、生产成本低,可望实现市场化推广。但由于其组成复杂、平均分子量高、不饱和度大等原因,长期使用,在柴油机气缸、喷油嘴、气门等处容易产生积炭。对其产生积炭的成因及其防止进行研究,将对复配生物柴油作为柴油机燃料的实现、以及对植物油开发为可再生能源的推广和应用具有深远的意义。本论文主要从植物油的组成和结构出发,探究其产生积炭的机理。基于机理研究结果,合成一种新型抗积炭剂,实验证明其对积炭的防治具有良好的效果。进一步实验发现,长期燃用复配生物柴油,柴油机喷油嘴上仍有结焦现象发生。为此,设计合成一种耐高温的疏水疏油膜,在柴油机喷油嘴上镀上此膜,可阻止结焦物黏附其上,从而可保障柴油机打火启动正常,燃烧平稳。通过上述实验,得到以下结果:(1)通过研究植物油碘值、平均分子量大小对产生积炭量的影响,发现碘值和... 

【文章来源】:成都理工大学四川省

【文章页数】:72 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

植物油复配生物柴油产生积炭的原因及其防止研究


蒸发不同时间后油品的变化

自由基氧化,聚合机理,不饱和度


图 2-4 蒸发不同时间后油品的变化注:其中,1,2,3,4,5,6 分别代表油品蒸发 0min,5min,10min,15min,20min 后的外观图由表 2-12 数据和图 2-4 结果可以看出,随着加热蒸发时间的增加,麻疯树油脂的碘值在降低,即不饱和度在减小、平均分子量增加、颜色加深,粘度明显增大。这可能是油脂分子中的不饱和键在有氧条件下,发生了热引发的自由基聚合反应,从而使得其不饱和度减小,平均分子量增加。由此现象,我们推测麻疯树油在燃烧过程中由于其不饱和度大的原因,不饱和脂肪酸酯在加热、有氧条件下,可能发生如下的反应:

对比图,抗积炭,残炭,实际胶质


-5 有无添加抗积炭剂油样实验后产生残炭与实际胶质的形态对比图抗积炭剂实验后产生残炭的焦化瓶图片,A2 未加抗积炭剂清洗焦化瓶后所得残炭积炭剂实验后产生残炭的焦化瓶图片,B2 加抗积炭剂清洗焦化瓶后所得残炭图片比可以看出,未添加抗积炭剂时,麻风树油的残炭为小块状,是油分子高温氧化聚合形成的。而添加抗积炭剂以后,残炭的非常均匀,说明合成的抗积炭剂能够有效能阻止积炭进一步添加抗积炭剂实验后产生积炭的热分析

【参考文献】:
期刊论文
[1]超强钙基固体碱催化三组分体系高效制备无甘油生物柴油[J]. 周瑞,程栖桐,童源,唐殿宝,李华锋,张洁,汤颖.  中国油脂. 2017(02)
[2]固定床反应器中超临界酯交换反应连续制备生物柴油[J]. 乔宝权,周丹,李根,银建中.  应用科技. 2017(01)
[3]含氟丙烯酸乳液涂料的制备及其在混凝土防护中的应用[J]. 段衍鹏,赵云鹏,刘景,陈宝林,赵桥桥,李吉宏,孙玥,马晓斌.  涂料工业. 2016(04)
[4]复配生物柴油的抗积炭技术研究[J]. 梁渠,赵晓乐,王爱凤,周涛.  中国油脂. 2016(01)
[5]微生物油脂制备生物柴油技术研究现状及发展趋势[J]. 李小英,聂小安,陈洁,王义刚.  生物质化学工程. 2015(06)
[6]基于自燃点法的复配麻风树柴油的十六烷值改进与测定[J]. 梁渠,周涛,曹金磊.  林产化学与工业. 2015(03)
[7]低碳烯烃异构化/芳构化反应机理研究进展[J]. 陈治平,徐建,鲍晓军.  化工进展. 2015(03)
[8]压燃发动机燃用不同原料生物柴油的燃烧与排放特性[J]. 王春梅,周红秀,杜宝国,邱硕.  内燃机与动力装置. 2014(03)
[9]柴油清净剂清净性研究[J]. 刘浏,邵明龙,郭瑞莲.  清洗世界. 2012(07)
[10]采用直喷柴油发动机评价生物柴油清净性的台架试验方法研究[J]. 张进龙,刘文俊,李文华.  润滑油与燃料. 2012(Z1)

硕士论文
[1]复配生物柴油性能改进研究[D]. 周涛.成都理工大学 2014
[2]大豆油精炼新工艺的研究[D]. 韩金志.福建农林大学 2012
[3]柴油清净剂的合成及应用研究[D]. 操升敏.北京交通大学 2010
[4]四种植物油及其生物柴油脂肪酸组成性质的比较研究[D]. 陈鹏.四川大学 2007



本文编号:2911112

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/2911112.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户aa5be***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com