海滨锦葵种子油脂提取及制备生物柴油研究.docx

海滨锦葵种子油脂提取及制备生物柴油研究
摘要：
本研究选取海滨锦葵种子为生物柴油原料，采用温压超声波辅助提取的方法进行种子油脂的提取，运用酸碱催化转化法对提取的油脂进行酯化反应制备生物柴油。通过测定生物柴油的物理化学性质和燃烧特性，结果表明海滨锦葵种子油脂可以用于制备高质量的生物柴油。
关键词：海滨锦葵种子；超声波提取；酯化反应；生物柴油；物理化学性质；燃烧特性
引言：
生物柴油是一种环保、可再生、能源密度高的燃料，具有广泛应用前景。油脂类生物柴油是其中的一种，它可以由植物油、动物油、微藻油等来源制备得到。近年来，随着生物柴油产业的发展，对新的油脂源的研究亟待开发，其中海滨锦葵种子是一个有潜力的原料。
海滨锦葵是一种在我国南方沿海地区广泛分布的野生植物，其种子富含油脂，具有潜力作为生物柴油原料。目前对海滨锦葵种子油脂的研究较少，本研究旨在探究以超声波为辅助的提取方法和酸碱催化转化法制备生物柴油的可行性。
实验部分：
1.海滨锦葵种子油脂提取
将干燥的海滨锦葵种子磨成粉末，取适量的种子粉末放入滤袋中，加入正己烷，使用温度为40℃、超声波功率600W、提取时间30min的超声波辅助提取方法进行提取。将提取液过滤，去除残渣，得到油脂提取物。
2.酯化反应制备生物柴油
取得的海滨锦葵种子油脂与甲醇按照质量比1：3加入反应釜中，加入硫酸催化剂，进行酯化反应，保持反应温度为60℃，反应时间4h。反应完成后，加入水进行中和，除去杂质，得到生物柴油产品。
3.生物柴油的物理化学性质和燃烧特性测试
测定生物柴油的密度、粘度、水分含量、凝点、闪点和蒸气压等物理化学性质，同时通过实验室燃烧测试，测定生物柴油的燃烧性能。
结果与讨论：
通过超声波辅助提取得到的海滨锦葵种子油脂产率为32.5%，与传统方法的提取效率相比有明显提高。酯化反应后得到生物柴油，其密度为0.874g/mL，粘度为4.14mm²/s，水分含量<0.05%。凝点-9℃、闪点95℃、蒸气压1.32×10-5kPa。燃烧试验表明，生物柴油的燃烧效率高，对环境的影响小。
结论：
本研究采用超声波辅助提取能够有效提高海滨锦葵种子油脂的提取效率；通过酸碱催化转化法制备得到的海滨锦葵种子油脂生物柴油具有较好的物理化学性质和燃烧特性。海滨锦葵种子可作为一种潜力的生物柴油原料进行应用。
参考文献：
[1]陈远,刘辉,王新波,等.柑桔籽油及其甲酯的物性及动力学研究[J].燃料化学学报,2019,47(1):30-35.
[2]王丞云,李松霞,王守山,等.生物柴油研究进展[J].化学进展,2006,18(11):1760-1765.
[3]陈亚兰,程应生,卢振斌,等.用炉渣微生物菌株合成生物柴油的研究[J].农业机械学报,2019,50(4):172-178.
[4]汪云云,王子君,李爱军,等.超声波辅助提取银杏干果油的工艺研究[J].食品工业科技,2018,39(10):319-322.