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生物柴油（脂肪酸甲基脂）氧化稳定性的测试
点击次数：4112 发布时间：2012/9/15 17:34:48
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生物柴油（脂肪酸甲基脂）氧化稳定性的测试
周仁发
生物柴油（Biodiesel）是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生物质能的一种，它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂肪酸的单烷基酯。生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合物，这些混合物主要是一些分子量大的有机物，几乎包括所有种类的含氧有机物，如：醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等。生物柴油是一种优质清洁柴油，可从各种生物质提炼，因此可以说是取之不尽，用之不竭的能源，在资源日益枯竭的今天，有望取代石油成为替代燃料。
生物柴油作为清洁性可再生能源受到广泛重视，但对生物柴油的氧化安定性研究很少。以市售一级菜籽油为原料制备生物柴油，考察了生物柴油在不同酯化率以及与柴油不同掺合比例时的安定性，证明生物柴油安定性比普通柴油差，氧化过程中不仅生成不溶物．还会发生聚合反应导致粘度增大。
美国是最早生产生物柴油的国家，最早的检测方法是采用铜催化的测试方法，将两根装有试样的氧化管（其中一根不加催化剂，另一根加铜催化剂）放入温度为120℃的加热浴中通氧48小时，挥发性酸由流动的氧气吹出，被水吸收。氧化结束后测定挥发性酸值、可溶性酸值以及油中沉淀物含量，氧化安定性由总氧化产物的百分数表示。
2003年欧盟国家推出EN14112标准，确定了检测生物柴油氧化安定性的方法，将洁净的空气通入已加热至规定温度的样品中，氧化过程中释放的气体与空气混合后导入测量池，测量池预先装有去离子水及测量电极，在氧化的过程中，由于易挥发性羧酸物质的聚集引起的电导率快速增加，当电导率开始急聚增加时，表示诱导期结束。这一标准在2006年被国际标准组织收录，标准号为ISO6886，在2007年被中国翻译过来，标准号GB/T21121。
当时检测该项指标的仪器公司最早进入中国的是瑞士万通，标准上也有推荐，随着生物柴油产业的不断发展，产品的质量要求也不断提高，为了更适应国情，我们联合各相关部门及标准起草人等共同研究发现，在生产生物柴油氧化安定性的过程中，由于生物柴油的原料来源相对比较广泛，原料稳定性不太好，测试的过程当中会因为很多方面的因素影响测试结果，比如：氧化空气不洁净、工作温度不精确、测试电极不准确等，这些问题需要我们生产厂家进行技术革新。在研究过程中，我们发现对结果影响最直接的因数是从隔膜泵流出的空气不洁净，当空气进入高温浴并随黏附在易挥发性羧酸物质上进入测量池，从而导致电导率快速增加，影响了正常的测试数据，测试结果变小。生物柴油生产厂家认为生产工艺出了问题，提高各类添加剂比例，这样也就提高了加工成本。
近几年来，我国的生物柴油测试技术取得了长足的进步，基本上与国际接轨了，但仍有差距，尚需进一步努力，为生物柴油的研制、生产和使用提供技术保证。
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原创作者：长沙卡顿海克尔仪器有限公司
