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1 绪论1

1.1 生物柴油的发展历史2

1.2 生物柴油的原料来源和燃烧性能4

1.3 生物柴油的国内外发展现状10

1.3.1 国外生物柴油生产现状10

1.3.2 我国生物柴油生产现状13

1.4 基于油脂组分和物理性质选择生物柴油生产原料15

1.5 中国生物柴油林木油脂原料开发潜力21

2 生物柴油产品组成分析方法23

2.1 气相色谱法23

2.2 薄层色谱法25

2.3 液相色谱法26

2.4 红外光谱法30

2.5 热重分析法33

2.6 热重质谱联用法37

2.7 核磁共振法38

2.8 气质联用法40

2.9 原料动植物油脂的物性分析42

2.9.1 酸值测定42

2.9.2 皂化值测定43

2.9.3 碘值测定43

2.9.4 原料油平均相对分子质量测定44

2.10 副产品甘油的分析方法44

2.10.1 高碘酸钠法44

2.10.2 重铬酸钾法45

2.10.3 分光光度法46

3 生物柴油制备方法47

3.1 直接混合法47

3.2 微乳化法48

3.3 高温热裂解法48

3.4 生物酶催化法49

3.5 超临界甲醇法51

3.6 化学酸碱催化法53

3.6.1 均相碱催化法53

3.6.2 均相酸催化法55

3.6.3 非均相碱催化法57

3.6.4 非均相酸催化法62

3.6.5 碳基固体酸催化剂64

3.7 生物柴油生产方法比较86

4 生物柴油制备动力学研究88

4.1 酯化反应88

4.1.1 实验原料88

4.1.2 酯化反应实验89

4.2 酯化反应结果与讨论89

4.2.1 不同催化体系的酯化反应比较分析89

4.2.2 酯化反应动力学模型92

4.2.3 酯化反应动力学研究结论95

4.3 碳基固体酸同时催化酯化与酯交换反应95

4.3.1 无催化与催化反应过程比较分析97

4.3.2 反应温度对催化效果的影响98

4.3.3 催化剂添加量对催化效果的影响100

4.3.4 醇油摩尔比对催化效果的影响101

4.3.5 催化剂重复利用性研究103

4.4 同时酯化与酯交换反应动力学研究104

4.4.1 粒径与搅拌速度的影响104

4.4.2 反应动力学模型105

4.4.3 反应速率常数及活化能107

4.4.4 动力学模型数学处理107

4.4.5 动力学计算结果107

4.4.6 同时催化酯化与酯交换反应动力学研究结论110

5 生物柴油合成工艺比较分析112

5.1 间歇式酯交换反应工艺112

5.2 连续式酯交换反应工艺114

5.2.1 常压连续式酯交换反应工艺114

5.2.2 中压连续式酯交换反应工艺116

5.2.3 高压连续式酯交换反应工艺118

5.2.4 超临界酯交换反应121

5.2.5 膜法制备生物柴油123

5.3 生物柴油粗产品提纯处理过程123

5.3.1 生物柴油的分离123

5.3.2 生物柴油纯化124

5.4 生物柴油副产品甘油的精制127

5.5 动植物油脂加氢生产第二代生物柴油130

6 生物柴油和甘油的下游产品开发与应用134

6.1 生物柴油在表面活性剂领域的应用136

6.1.1 脂肪酸甲酯磺酸盐136

6.1.2 脂肪醇及相应衍生物139

6.1.3 烷醇酰胺146

6.1.4 脂肪酸蔗糖酯149

6.1.5 脂肪酸甲酯乙氧基化物150

6.1.6 生物柴油在其他领域的应用152

6.2 副产品甘油的开发利用160

6.2.1 制备1,2-丙二醇163

6.2.2 制备1,3-丙二醇164

6.2.3 制备二羟基丙酮165

6.2.4 制备环氧氯丙烷167

6.2.5 制备丙烯醛169

6.2.6 生产乙二醇169

6.2.7 制备碳酸甘油酯170

6.2.8 甘油气化重整制氢171

6.2.9 其他用途172

参考文献174