生物柴油是由动植物油脂与短链醇经酯交换反应获得的脂肪酸酯,其含碳量与石化柴油基本一致,
相对分子质量也与石化柴油相接近。大量文献表明生物柴油具有诸多优点,且可作为新兴绿色环保燃料
与石化柴油混合使用[3]。在生产生物柴油的同时,利用部分脂肪酸酯和联产甘油生产高附加值化工产品,
可大幅度提高生物柴油产业的利润,促进生物柴油产业健康发展[4]。工业上生物柴油制备大多选择间歇
式搅拌反应釜,此方法简单易行,但生产效率低,要达到较高转化率往往耗时长,能耗大,成本高。
超声波作为一种强化手段,利用超声波发生器产生高频机械振动( 高于20 kHz) ,通过振动在液体
中的传播,使液体介质分子获得极大的加速度,质点间相互挤压出现局部负压区,直至负压区介质分子
平均距离超过临界分子距离时,液体介质发生断裂,形成空化微泡,并随液体内部高频压力而不断地形
成、生长、崩溃,这种空化气泡在液体介质中产生溃陷的过程,就是空化现象。空化气泡溃陷瞬间将引
起局部的高温高压,气泡周围的液体高速冲入气泡而在其附近产生强烈的局部激波,与空化泡崩溃产
生的微射流将会加强液体内部扰流,因而空化效应伴随产生许多物理和化学效应,如加强液相湍流情
况、影响自由基产生等。研究表明在均相反应中引入超声波,可加快反应速率,加大处理量,降低能
耗[9 - 10]。因此,将超声波与酯交换反应相结合,为缩短反应进程提供了可能 |
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