文档介绍：图书分类号 TQ645 密级非密
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硕士学位论文

蓖麻油基生物柴油的改性及其乳化柴油的研究
指导教师(姓名、职称) 胡国胜教授
申请学位级别工学硕士
专业名称材料学
论文提交日期 2011 年 4 月 28 日
论文答辩日期 2011 年 6 月 1 日
学位授予日期 2011 年 7 月 1 日
论文评阅人薛永强
答辩委员会主席薛永强

2011 年 4 月 28 日
原创性声明
本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在指导教师的指导下,独
立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含
其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡
献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人
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关于学位论文使用权的说明
本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定,其中包括:
①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件;②学校可
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后遵守此规定)。
签名: 日期:
导师签名: 日期:
中北大学学位论文
蓖麻油基生物柴油的改性及其乳化柴油的研究
摘要
本文以 0#柴油/蓖麻油基生物柴油/乙醇混合油(70/20/10,v/v,记作 B20E10)为对象,
主要进行以下三方面的研究:(1)本文首次对蓖麻油基混合生物柴油进行改性,研究抗氧
剂、十六烷值改进剂、低温流动性改进剂对蓖麻油基混合生物柴油的单因素影响;(2)
通过正交法初步获得抗氧剂、十六烷值改进剂、低温流动性改进剂三种改进剂对蓖麻油
基混合生物柴油性能的综合影响,以综合平衡法优选出一组效果最佳的实验方案;(3)
制备乳化蓖麻油基混合生物柴油并研究影响乳化油稳定性的因素,同时分析乳化油的产
生及保持一定稳定性的机理。
结果表明:通过单因素实验,抗氧剂 300 的抗氧效果较好,其最佳添加量为 %,
计算得到 B20E10 氧化反应的活化能为 kJ/mol;十六烷值改进剂对 B20E10 的热值
有较好的改善效果,其中,硝酸异辛酯对热值的改善较好,其最佳添加量为 1%,B20E10
热值达到 45 MJ·kg-1;T1804 对 B20E10 的低温流动性能的改善较好,最佳添加量为
%,凝点和浊点分别达到-46 ℃、0 ℃。
在探讨单因素影响的基础上,采用正交设计实验方法考察了硝酸异辛酯、抗氧剂
300、T1804 三者的用量对蓖麻油基混合生物柴油的综合影响。以综合平衡法优选出一
组效果最佳的实验方案。结果表明:当硝酸异辛酯含量为 %、抗氧剂 300 含量为
%、T1804 含量为 %时,热值性能、氧化安定性能、低温流动性能三者性能
同时达到最佳。
对于制备 W/O 型乳化油,HLB 值介于 7~8,乳化温度介于 30~50 ℃,转速为 1000
rpm,搅拌时间为 10 min,乳化剂浓度和含水量均在 5%~10%之间时,乳化油稳定性较
好。其中,以司盘 80 与吐温 80 复配得到的 HLB 值为 8 的乳化剂制成的乳化油在以上
条件时,稳定时间可达 240 min。
关键词:蓖麻油;生物柴油;氧化安定性;低温流动性;乳化柴油
Investigation on the emulsified biofuel and modification of
castor oil-based biofuel
Abstract
In this experiment, a mixture of biofuel is prepared by adding 70 percent 0# diesel oil,
20 percent castor oil and 10 percent ethanol alcohol (70/20/10, v/v, noted as B20E10). The
experiment was carried out as follows: (1) The 2-Ethylhexyl nitrate, the antioxidant 300 and
the T1804, which react on the hea