碱性离子液体催化大豆油制备生物柴油

张敏，李梦耀，许小英，同禄禄，王娜

(1.旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室(长安大学)，陕西 西安 710054;2.长安大学 环境科学与工程学院，陕西 西安 710054)

生物柴油的研究自20 世纪以来发展非常迅速，欧洲、美国等都在积极的发展这项产业［1-3］。用动植物油和小分子醇等通过酯交换反应制生物柴油，有着“绿色”生物燃料之称，具有原料可再生、安全环保、燃烧使用时污染小等特点［4］，正逐步发展为化石油料的替代品。

目前，生物柴油的生产工艺大多采用均相催化剂，存在着含催化剂废水的污染、催化剂与产品难分离等问题。碱性离子液体催化剂兼具传统液体碱的高活性，且又易于分离。因而，用碱性离子液体催化植物油制备生物柴油［5］，就有了重要的理论研究意义与实际应用的价值。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

大豆油，粗品，理化性质见表1;氢氧化钾、邻苯二甲酸氢钾、乙醚、95%乙醇、甲醇、硫代硫酸钠、碘化钾、高碘酸钾、重铬酸钾均为分析纯;盐酸、硫酸均为工业级;［Bmim］OH 碱性离子液体，自制。

表1 原料油脂的理化性能Table 1 Physical and chemical properties of material lipid

皂化值、酸值计算得到大豆油的平均分子量为M=890 g/mol。

AL204 分析天平;KDM 连续可调电子控温电热套;DK-98-1 电热恒温水浴锅;JB50-D 增力电动搅拌机;SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵;101-2AB 电热鼓风干燥箱;TDL80-2B 低速台式离心机;GC-2014C 气相色谱仪。

1.2 生物柴油的制备

准确称取40 g 大豆油，放入三颈瓶中，加入甲醇，［Bmim］OH 碱性离子液体催化剂［6］，用水浴锅加热，搅拌、在回流的条件下进行酯交换反应。反应完后，将产物倒入分液漏斗静置分层，上下层分别为粗甲酯相(甲醇和生物柴油)与甘油相(离子液体和甲醇)。……