生物质快速热解油水相溶液超声乳化特性

使用生物油水相溶液与0# 柴油乳化,筛选了四种常用乳化剂和一种助乳化剂进行复配乳化实验,考察了复配乳化剂型号、乳化剂用量、超声作用时间对乳化效果的影响。结果表明,六种乳化液超过30d不破乳,与0# 柴油相比,密度和热值相差不大,含水量3%以下,黏度增大约40%,pH值降低一半。因素分析法表明,水相溶液与柴油质量比和不同的水相溶液对乳化效果影响较大。探讨了乳化机理,认为生物油水相溶液中水、醛、酸、酮等极性组分化合物稳定地被乳化剂包裹在W/O型乳化液液滴中,生物油水相溶液中少量的乙酸乙酯、芳香类化合物等则增溶于非离子乳化剂胶束中。热力学分析表明,超声乳化作用比静置作用具有更大的熵增,乳化液更趋于稳定平衡状态。     

甲醇乳化柴油分散特性的研究

利用显微摄像技术及算术统计的方法表征了甲醇乳化柴油分散相-甲醇的平均粒径。研究了甲醇乳化柴油分散相（甲醇）的粒径分布随高速分散器转子转速、乳化时间、乳化剂用量和甲醇的质量分数等参数的变化。结果表明,甲醇乳化柴油分散相的平均粒径随转速、乳化剂用量的增加而减小,但随甲醇含量的增加而增大;当乳化时间为2min和转子转速为5×2800r/min,乳化剂的质量分数为5%和甲醇的质量分数为10%时,甲醇乳化柴油中分散相存在最佳的分散度,其值为16μm。
     

精制废木屑热解油/柴油新型混合燃料制备实验研究

为提高废木屑热解油品质,使其能够作为发动机燃料使用,提出了一条新的热解油提质路线。首先将热解原油进行基于组分分离的乙醚萃取和化学催化相结合的精制过程,得到精制热解油;其次,利用超声反应器制备了精制热解油/柴油新型混合燃料,以单位体积柴油所溶解的精制油的体积定为S值,作为判断乳化效果的准则,考察了不同的影响因素对S值的影响。研究结果表明,乳化剂添加量对S值影响较大,在V_{精制生物油}:V_柴油:V_乳化剂=10:30:5条件下,存在最佳的乳化超声操作条件:超声时间、超声电功率、乳化温度分别为20 min、540 W、50℃。制备了不同S值的乳化燃料,通过对燃料物理指标的分析发现,该燃料性质稳定、燃烧性能优良,有望成为柴油的替代产品。     

柴油-生物质油乳化燃料最佳HLB值及理化性质研究

采用超声波乳化法制备柴油-生物质油乳化燃料,并研究了乳化燃料所需乳化剂的最佳亲水亲油平衡（HLB）值以及乳化条件对乳化燃料稳定性的影响,测定了乳化燃料的密度、黏度、闭口闪点、烟点、凝点和总热值等理化性质。结果表明,柴油-生物质油乳化燃料乳化剂的最佳HLB值为5.5~6.2;当乳化温度为50℃~60℃、单位容积输入功为180J/mL~300J/mL时,乳化燃料的稳定性最好;乳化燃料的密度、黏度、闪点和烟点随生物质油比例的增加而增大,而凝点和总热值则随生物质油比例的增加而降低。     

全二维气相色谱/飞行时间质谱用于柴油组成的研究

将全二维气相色谱法(GC×GC)用于柴油馏分的组成分布研究,建立了两种GC×GC方法,一种用于柴油组成的详细表征,另一种用于柴油族组成的快速分离和定量,两种方法均不需要样品预处理。用前一种方法对柴油馏分中的烃类化合物、主要的含硫化合物与含氮化合物组成进行了研究;对催化裂解柴油中的27种含氮化合物和42种含硫化合物进行了定性;用后一种方法在70 min内即可完成柴油馏分族组成的定量分析,应用所建立的方法测定了4个不同来源的柴油馏分中非芳烃、一环芳烃、二环芳烃、三环芳烃的含量,定量结果与ASTM D2425法     

核-壳复合微球的异相凝聚及其表面包覆率调控

提出了一种通过乳化剂复配简便制备表面包覆率可调的核-壳复合微球的方法.高效液相色谱和zeta电位测试结果表明,核粒子和壳粒子在分散混合过程中出现了乳化剂吸附和脱附的再平衡现象,从核粒子表面游离的阳离子乳化剂与壳粒子表面的阴离子乳化剂发生电性中和作用,导致核、壳2种粒子的zeta电位值互相接近,基于静电作用的异相凝聚失效.进一步研究发现,在保持核粒子分散液中乳化剂总量为1 wt%的前提下,添加非离子乳化剂既可以确保分散体系的稳定性,又可以调控阳离子乳化剂的游离量,成功实现核-壳复合微球的异相凝聚.由此可见,通过调节复配乳化剂中阳离子与非离子乳化剂的配比,可简便地调控复合微球的表面包覆率.还探讨了异相凝聚体系中pH值和电解质浓度对核-壳复合微球表面包覆率的影响.     

新型柴油节能降污添加剂的研制

为改善柴油燃料的燃烧性能,充分利用有限的石油资源,通过对两种单剂的制备、筛选,研制了一种新型柴油节能降污表面修饰纳米添加剂 添加剂以0.01‰质量分数加入柴油中,能显著提高柴油的燃烧效率、减少残炭.     

重油掺水乳化油稳定性的实验研究

提出了一种快速测定乳化油稳定性的实验方法－－离心分离法, 乳化油稳定性与掺水率、乳化剂量以及搅拌程度之间的关系。实验结果表明：掺水率越大,乳化油的稳定性越差,在掺水量低于１０％时稳定性较好;乳化剂量的增加和搅拌程度的增大均有利于稳定性提高。此外,还测定了两种不同乳化剂的亲水亲油平衡值（ＨＬＢ值）, ：ＨＰＥ比ＬＰＮ乳化 稳定性好;二者以一定比例混合形成的乳化剂其ＨＬＢ值在６．５￣８之间时稳定性较好     

特丁基对苯二酚对生物柴油的抗氧化性能研究

生物柴油的氧化安定性是确保生物柴油品质的关键因素。本文采用欧盟标准(EN14214-2002),使用瑞士万通公司生产的873型生物柴油氧化安定性测定仪,采用在植物油抗氧化方面最常用、最有效的特丁基对苯二酚(TBHQ)对由地沟油、大豆油和棉籽油制成的生物柴油的抗氧化性进行了系统的定量研究。结果表明,当添加量大于0.6‰时,3种生物柴油抗氧化时间均超过国标规定的6h。TBHQ是一种理想的生物柴油抗氧化剂,对比另一种常用的抗氧化剂BHA(叔丁基对羟基茴香醚)抗氧化性能优势明显。     

柴油低温流动性改进剂的研制及性能评价 Ⅰ. 低温流动性改进剂对柴油的感受性

在分析胜利石化总厂 0 #柴油和齐鲁石化 0 #柴油的烃族组成、蜡碳分布的基础上 ,进行分子设计 ,研制出一种柴油低温流动性改进剂。它主要由具有一定粘度的三元共聚物组成。实验结果表明 ,这种柴油低温流动性改进剂能十分有效地提高胜利石化总厂 0 #柴油的低温使用性能 ,而胜利石化 0 #柴油对目前国内外其它低温流动性改进剂的感受性较差。     

柴油低温流动性改进剂的研制及性能评价：Ⅰ. 低温流动性改进？…

在分析胜利石化总厂０＃柴油和齐鲁石化０＃柴油的烃族组成、蜡碳分布的基础上,进行分子设计,研制出一种柴油低温流动性改进剂。它主要由具有一定粘度的三元共聚物组成,实验表明,这种柴油低温流动性改进剂能十分有效地提高胜利石化总厂０＃柴油的低温使用性能,而胜利石化０＃柴油对目前国内外其它低温流动性改进剂的感受性较差。     

室温自交联型聚丙烯酸酯纳米乳液的研究

本文分别用反应性乳化剂和常规乳化剂合成了室温自交联丙烯酸纳米乳液,并对其乳液的流变性能进行了研究,发现:反应性乳化剂所得乳液的表观粘度ηa、稠度系数K、零剪切粘度η0均比常规乳化剂所得乳液的增大。并用XPS对乳胶膜进行分析表明,反应性乳化剂在乳液的干燥成膜过程中不易向胶层表面迁移富集。与常规乳化剂体系的乳液相比,反应性乳化剂体系的乳液挥发速率快,吸水率低。并对两种乳液进行了粒径大小及分布的表征。     

大豆油生物柴油低温流动性能影响的研究

以大豆油为原料采用碱催化酯交换法合成生物柴油,测定了其酸值、游离甘油、总甘油、灰分、黏度和磷含量等指标。实验表明,共存的甲醇、水分和甘油酯对生物柴油的低温流动性能影响极少,饱和脂肪酸甲酯的同时析出对生物柴油低温流动性能起关键作用。考察了5种柴油降凝剂、0号和20号柴油以及乙醇对生物柴油低温流动性能的影响。0号柴油有效地改善生物柴油黏度,但对其低温流动性能影响不大。20号柴油和乙醇能显著降低生物柴油的凝点、倾点、冷滤点和黏度。其中3种降凝剂有效降低生物柴油的凝点和倾点,1种降凝剂能小幅度改善冷滤点,5种降凝剂都能使生物柴油的黏度小幅上升。     

酯交换法制备生物柴油的研究进展

作为一种对环境友好的可再生燃料生物柴油,对解决日益枯竭的石油资源和由石化柴油燃烧带来的环境问题具有重要意义.综述了运用酯交换反应制备生物柴油的几种方法的研究进展,对其优、缺点和研究趋势进行了归纳总结和展望.     

一种商品蒸汽驱油用高温发泡剂组分剖析

对一种商品蒸汽驱油用高温发泡剂ＨＴＦＡ样品用乙酸丁酯进行萃取分离和提纯,然后对分离组分分别进行了化学分析,红外光谱分析、元素分析、核磁共振谱分析及Ｘ射线衍射分析等多种性能及结构表征实验。推断出其组份是以油溶性乳化剂烷氧基聚氧乙烯基 磺酸钠为主要成份。与水溶性助乳化剂甲基丙烯酸钠、碳酸钠、硫酸钠等复配、乳化而成。结合各组份元素定量分析结果,推断其组成比全炙主乳化剂约占乳液总重量的８％～９％,助乳化剂     

气相色谱法测定生物柴油中甲醇和乙醇的残留量

正生物柴油是由可再生的动植物油脂甲醇(或者乙醇)在催化剂的作用下,经酯交换反应而得到的长链脂肪酸酯,是一种可以替代普通石化柴油的可再生清洁燃料~([1-3])。随着世界范围内车辆的快速增加,柴油的需求量愈来愈大。而石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高,大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐,生物柴油以其优越的环保性能和可再生性受到各国的重视~([4-6])。醇是生产生物柴油的原料之一,只有在适当的     

分光光度法测定生物柴油中的磷含量

本文通过对生物柴油样品进行皂化-灰化,建立了一种测定生物柴油中磷含量的分光光度分析方法。助剂KOH和K2SO4与生物柴油反应生成皂,皂灰化后得到易溶的磷酸钾盐,经钼蓝比色法测得生物柴油中的磷含量。该方法将生物柴油的催化灰化过程转化为皂的灰化过程,克服了生物柴油灰化过程的飞溅、燃烧,缩短了灰化时间,简化了后续操作。结果表明:本方法测定生物柴油中的磷含量与国家标准方法相当,相对标准偏差为3.01%,回收率在96.04%~105.61%之间,检测限为0.37mg/kg,定量限为1.22mg/kg。本方法准确度和精密度较高,可满足生物柴油中磷含量日常检测的需要。     

第二代生物柴油制备的多相催化剂的结构设计及研究进展

生物柴油是一种重要的可再生清洁能源, 特别是经催化加氢脱氧等系列过程制备的第二代生物柴油, 在成分上与石油基燃料相似, 有望成为一种替代传统化石燃料的绿色能源. 在合成第二代生物柴油的研究中, 设计与制备兼具高活性与高稳定性的加氢脱氧多相催化剂是关键问题. 近年来, 研究者对于催化剂的种类与应用进行了探索, 并取得了一定的进展. 详细分析了加氢脱氧制备第二代生物柴油反应原料及反应参数、反应器对生产路径和产能的影响, 并对反应机理进行了介绍; 进一步从双金属位点、金属-酸性位点及金属-空位协同作用三个方面对催化剂结构设计进行了讨论和分析; 最后, 对第二代生物柴油领域的未来发展趋势进行了展望.     

训练字典及其稀疏表示在近红外光谱法检测柴油中的应用

为提高柴油组分近红外法检测的精度, 提出了一种基于训练字典稀疏表示下的建模方法并用于柴油十六烷值、沸点和芳烃总量的检测. 该法先用柴油光谱结合K 均值奇异值分解(K-SVD)算法完成对冗余字典的训练, 再用正交匹配追踪算法(OMP)寻找柴油光谱在该训练字典下的稀疏表示系数, 用该系数建立了柴油十六烷值、沸点和芳烃总量偏最小二乘预测模型. 实验比对了训练字典、傅里叶字典和小波字典稀疏表示下的柴油组分预测模型性能, 其中训练字典的表示系数建模性能最优且比其他两种字典的预测性能有较大幅度改进, 验证了该法在近红外光谱检测建模领域推广能改善预测的准确度和稳健性.     

丙烯酸酯纳米乳液的制备与表征

将甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)与甲基丙烯酸(MAA)或丙烯酸(AA)用作甲基丙烯酸甲酯(MMA)／丙烯酸丁酯(BA)乳液聚合体系的反应性助乳化剂，采用一种改进的微乳液聚合方法，合成了高单体／乳化剂比例(大于40：1)的聚丙烯酸酯纳米乳液．讨论了引发剂、乳化剂、助乳化别对乳胶粒大小和胶膜吸水率的影响，并对乳液的流体力学行为，共聚物的拉伸行为及耐水性等进行了研究．