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基本信息

項(xiàng)目名稱：
野生能源植物無患子制備生物柴油的研究
小類：
能源化工
簡介：
研究了無患子油的提取條件和以該油制備生物柴油的工藝。
詳細(xì)介紹：
研究了無患子油的提取條件和以該油制備生物柴油的工藝。結(jié)果表明：油提取最佳條件：石油醚體積與種籽質(zhì)量比5：1，反應(yīng)時(shí)間為2 h，反應(yīng)溫度為70℃，無患子得油率為42.0%；油脂主要含棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸二十碳烯酸,理化性能符合生物柴油標(biāo)準(zhǔn)；應(yīng)用 (3 )正交實(shí)驗(yàn)得出無患子油酯交換反應(yīng)的最佳條件為：油醇物質(zhì)的量比1:6、催化劑用量為油質(zhì)量的1.2％、反應(yīng)時(shí)間2 h、反應(yīng)溫度60 ℃，轉(zhuǎn)化率為94.0%。并對生物柴油性能進(jìn)行了檢測，它與O#柴油的主要性能指標(biāo)相接近, 它是一種理想的O# 柴油的替代品。無患子野生木本植物是一種可再生綠色能源原料。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

本作品選擇野生能源植物---無患子種籽，提取油脂，測定其理化性能、脂肪酸組成；并將油脂用酯交換反應(yīng)制備生物柴油，測定其理化性能等，為實(shí)現(xiàn)以木本油料植物—無患子油為原料生產(chǎn)生物柴油提供理論依據(jù)。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

我省地處亞熱帶，植物資源豐富，可供開發(fā)利用的木本油料植物種類多，無患子種籽含油率高，無患子種仁含油率高達(dá)40.7%，全果榨出的油脂含油酸和亞油酸高達(dá)62.5%，無患子籽油脂肪酸的碳鏈長度為C16-C22 ,其中C16-C20 的脂肪酸占98.2 %，理化性能符合生物柴油標(biāo)準(zhǔn)，是值得推廣的能源樹種。 目前，對無患子油轉(zhuǎn)化為生物柴油的報(bào)導(dǎo)甚少。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

生物柴油是資源永續(xù)的可再生綠色能源,這對保護(hù)環(huán)境和解決能源短缺方面具有重要而深遠(yuǎn)的意義。 本作品的研究內(nèi)容是利用我省野生能源植物---無患子樹籽為原料，研究提取無患子油及其制備生物柴油工藝條件，并測定無患子油及生物柴油的理化性能，為實(shí)現(xiàn)以無患子油為原料生產(chǎn)生物柴油提供理論依據(jù)。

學(xué)術(shù)論文摘要

研究無患子油的提取條件和以該油制備生物柴油的工藝。結(jié)果表明：油提取最佳條件：石油醚體積與種籽質(zhì)量比5：1，反應(yīng)時(shí)間為2 h，反應(yīng)溫度為70℃，無患子得油率為42.0%；油脂主要含棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸、二十碳烯酸,理化性能符合生物柴油標(biāo)準(zhǔn)；應(yīng)用L9(3 )正交實(shí)驗(yàn)得出無患子油酯交換反應(yīng)的最佳條件為：油醇物質(zhì)的量比1:6、催化劑用量為油質(zhì)量的1.2％、反應(yīng)時(shí)間2 h、反應(yīng)溫度60 ℃，轉(zhuǎn)化率為94.0%。并對生物柴油性能進(jìn)行了檢測，它與O#柴油的主要性能指標(biāo)相接近, 它是一種理想的O# 柴油的替代品。無患子野生木本植物是一種可再生綠色能源原料。

獲獎(jiǎng)情況

無

鑒定結(jié)果

經(jīng)江西省分析測試中心檢測，符合生物柴油標(biāo)準(zhǔn)

參考文獻(xiàn)

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同類課題研究水平概述

石化燃料油在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著舉足輕重的作用，但其不可再生性及對環(huán)境的污染也同時(shí)制約著我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。為滿足社會(huì)發(fā)展對能源的需求，實(shí)現(xiàn)資源的永續(xù)利用，維持和促進(jìn)資源、環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，能源短缺和環(huán)境惡化成為世界各國所共同面臨的重大課題。為了解決上述問題，各國投人大量的人力物力去研發(fā)安全可再生的新能源。 近年來，把植物油轉(zhuǎn)化為生物燃料油引起了各國的關(guān)注。各國紛紛根據(jù)本國國情，選擇合適的植物油來積極的發(fā)展和生產(chǎn)生物柴油，如美國選用豆油、德國及一些歐洲國家選用菜油、馬來西亞利用豐富的棕櫚油成功地制取生物柴油并開始規(guī)模應(yīng)用。我國國情是人多地少，特別是人均耕地少，所以，選擇植物原料油應(yīng)注意避免“與口爭油”。開發(fā)一些野生植物油作為發(fā)展生物柴油的原料乃是一個(gè)重要方向。 我省地形多樣,各種地貌類型較為齊全,氣候溫和,雨水充沛, 土地肥沃，水熱基本同期,光能資源比較豐富,為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)開發(fā)提供了有利的條件，可供開發(fā)利用的木本油料植物種類多。無患子是一種多用途的野生資源植物，保護(hù)、繁育和發(fā)展無患子資源，進(jìn)行綜合利用研究開發(fā)，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，應(yīng)該得到重視。但目前其種子油的提取和轉(zhuǎn)化生物柴油還處于萌芽階段。 無患子( Sap indus mukorossi G aerth. ) 也叫肥皂樹或洗手果, 為無患子科無患子屬的一種落葉喬木,在東南亞各國、我國的臺(tái)灣省及淮河以南各省均有分布 。無患子的假種皮中含皂苷, 其皂苷是一種優(yōu)良的天然表面活性劑, 具有豐富的泡沫、較強(qiáng)污能力, 而且易降解, 對環(huán)境無污染 。近年, 以無患子皂苷為原料的各種天然環(huán)保洗滌用品受到了極大的關(guān)注, 這些產(chǎn)品在歐洲、新加坡等地尤其受青睞。除了假種皮中含有皂苷外, 無患子的種仁中還含有脂肪、蛋白質(zhì), 可食用(但不可多食) , 種仁油還可用于制作高級(jí)潤膚劑和潤滑油。但是, 目前人們主要是利用無患子的假種皮, 而剝離假種皮后余下的種子(占果實(shí)干重的40. 57% )除了有少量用于佛珠的制作及播種外, 絕大部分都未得到有效利用而被丟棄。因此, 很有必要加強(qiáng)對無患子種子開發(fā)利用研究, 實(shí)現(xiàn)無患子資源的綜合利用, 作為發(fā)展生物柴油的原料。目前國內(nèi)外極少關(guān)于無患子籽油(種仁油)的研究報(bào)道。
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