脂肪酸甲酯磺酸钠的合成(完整版)实用资料.doc

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1、脂肪酸甲酯磺酸钠的合成（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑 完整版实用资料，欢迎下载） 收稿日期 :2000-02-01文章编号 :1001-0017(2000 02-0071-02脂肪酸甲酯磺酸钠的合成朱传勇(哈尔滨轻工化学总厂 , 黑龙江哈尔滨 150030 摘要 :本文报导了由硬脂酸 , 甲醇和烟酸合成脂肪酸甲酯磺酸钠的方法 , 并考查了反应条件对产品产量及质量的影响 。 关键词 :甲酯化 ; 磺化 ; 脂肪酸甲酯 ; 脂肪酸甲酯磺酸钠 中图分类号 :T Q 22714 文献标识码 :ASynthesis of MESZHU Chuan -y ong(Harbin Light Ind

2、ustrial Chemical Factory , Harbin 150030, China Abstract :In this paper the synthesis method of MES from stearic acid. methyl and acid the reaction conditionson the yield and quality of the product were descibed. K ey w ords :methylesterification ;sulfonate ;fatty acid methyl esters ;s odium ester (

3、前 言-钠 (简称 , 加之 二十世纪后期 , 而脂肪酸甲酯磺 酸钠的原料来源于天然的动植物油脂 , 制取方便 , 生 物降解性好 (易被微生物分解 , 因而受到人们的重 视 , 甚至被称为第三代洗涤活性物 , 被视为烷基苯磺 酸钠的替代品 , 被广泛应用于复合皂 , 牙膏 、 洗衣粉 、 香波 、 丝毛清洗 、 印染 、 皮革脱脂 、 矿物浮选以及做为 农业产品的润湿和分散剂 。1 实验部分111 原材料硬脂酸 (一级品 ; 甲醇 、 发烟硫酸和液碱为工业级 。112 化学反应式RCH 2 OH +CH 3OH RCH 2 OCH 3+H 2ORCH 2OCH 3+S O 3 R SO 3H

4、OCH 3R SO 3H3+NaOH R SO 3Na3+H 2O 操作步骤 11311 甲酯化脂肪酸酯的生产通常是天然油脂与甲醇等低烷 醇在碱性催化剂存在下进行工业生产。 本文所采用 的方法是利用油脂制成的脂肪酸同甲醇在浓硫酸做 催化剂的情况下制成脂肪酸甲酯的 。此种方法一般要求甲醇与脂肪酸的克分子比为 3 1。 由于甲醇的刺激性和易燃易爆的性质使甲酯化必须安装一套甲醇回流装置 , 此回流装置一般采用填料为拉西环的填料塔 。 由于反应生成了水使甲 醇的浓度降低 , 不利于酯化反应的进行 , 所以酯化反 应完后进行蒸醇 。 甲酯化完后的产品由于含有催化 剂硫酸 , 所以要进行水洗 。水洗的过程

5、是在中和锅 中进行的 , 水洗三次 , 注意水洗温度不能过高 , 一般 在 60 70 间 , 否则酯发生水解 。水洗过后在温 度低于 125 下进行蒸馏脱水 。 11312 脂肪酸甲酯的磺化 用于脂肪酸甲酯的磺化剂有很多种 :气态三氧 化硫 、 三氧化硫加磷酸 (3:1 的络合物 、 烟酸 、 氯磺 酸 、 二口 恶烷与三氧化硫络合物 。由于三氧化硫容易 获得 , 且三氧化硫在磺化过程中对设备的要求不是 很高 , 制得的磺化产品质量优良 , 产率高 , 因此脂肪 酸甲酯的磺化以三氧化硫磺化为主 。 磺化反应器有 很多 :罐组式 、 多管膜式 、 双膜 、 降膜 、 升膜和 T 、 O 、 磺

6、17 试 验 与 研 究化学与粘合 2000年第 2期 化反应装置等 。 目前 , 降膜式反应器使用比较广泛 。 由于膜式磺化器反应停留时间较短 , 只有十几秒 , 而 脂肪酸磺化速度较慢 , 所以磺化以后要进行老化 , 老 化温度一般控制在 80 90 , 时间为 40min 60min , 若老化反应的温度低所需时间较长 。最好使用 分段老化 。 11313 中和与漂白 脂肪酸甲酯磺化老化后 , 因反应过程中形成的 共轭二磺酸化合物颜色较深 , 加之磺化时三氧化硫 是过量的 , 为避免这部分三氧化硫继续作用以至使 酯键断裂色泽加深 , 所以要立即进行漂白 、 中和 。漂白剂有过氧化物 ,

7、次氯酸钠 , 硼氢化钠多种 。 这里用过氧化氢对老化后的产品进行漂白 , 双氧水 的浓度为 50%, 用量为磺化物重量的 3%6%, 漂 白温度在 55 , 时间 015h 1h ,pH 值控制在不能超 过 9, 最后能得到淡黄色的磺化产品 。有时为了抑 制二钠盐的生成和减低色泽度 , 在双氧水漂白后再 加入一些甲醇 , 起到再酯化作用 , 的质量 。 、 , 最普遍 pH 值 , , 一般碱的浓度 20%, 温度 40 50 ,PH 控制在 7159。中和后加入磺化物量 20%的次氯酸钠 , 加入热水搅拌进行第二次漂白 , 然后出锅 , 最后得到淡黄色 膏状产品 。2 结果与讨论211 工艺

8、条件的考查在整个实验过程中 , 我们进行了反应温度 , 三氧化硫气浓 , 反应克分子比 , 保护风量对磺化产品的影 响 。21111 反应温度的影响在实验条件下 , 我们考查了反应温度对反应的 影响 , 列于表 1。表 1 反应温度对磺化反应结果的影响试验反应温度 /转化率/%磺酸盐中多磺 酸盐含量 /%磺化产物中 酸渣所占比率 /%6078154513112 试验证明 :反应温度低 , 多磺酸盐含量少 , 酸渣比例也低 , 但转化率低 ; 反应温度高 , 转化率也高 , 多 磺酸盐含量高 , 酸渣比例也增高 。可以看出转化率的提高与产品质量不成正比 , 一般我们选择反应温度在 70 90 。

9、 21112 三氧化硫气浓的影响试验结果列于表 2。表 2 三氧化硫气浓对反应的影响试验S O 3气浓 /%转化率/%磺酸盐中多 磺酸盐含量 /%磺化产物中酸渣所占比率 /%61249124511814 试验结果表明 :三氧化硫气浓增大能够提高反应的转化率 , 同时容易引起过磺化 , 故膜式反应器中 三氧化硫的气体浓度在 5%7%较好 。 21113 反应克分子比的影响表 3O 3:/%磺化产物中酸渣含量 /%17:1079084 从表 3中可以看出 :三氧化硫与脂肪酸甲酯进料的摩尔比增大时 , 反应转化率提高 , 但经济性欠佳 , 同时提高转化率的关键在于增大反应物的接触机 率 , 延长反应

10、时间 , 故反应克分子比定为 112113 1为佳 。21114 保护风量对磺化反应的影响结果列于表 4。表 4 保护风量对反应的影响试验风量 /L/h转化率 /%磺化产物中 酸渣含量 /%20004912619 从试验可以反应出 :保护风量大利于转化率的提高 , 酸渣却未见明显增多 ; 无保护风时 , 三氧化硫 在膜式反应壁上反应剧烈 , 产生许多负反应 , 保护风能缓和这些反应 , 使磺化进行的均匀 , 平缓 , 减轻局 部过磺化 。 212 MES 的性能脂肪酸甲酯磺酸盐的表面张力为 39达因 /厘 米 2左右 (随分子量不同有些变化 , 但变化不大 。 它的钙皂分散能力优越 , 分散

11、100克油酸钙仅需 910克 , 是烷基苯磺酸钠的 4倍以上 。 MES 的泡沫 比较丰富 , 且低温下仍能保持相当强的去污力 。由 于它是天然油脂制成的表面活性剂 , 故其生物降解(下转第 74页 27 Test &Research Chem istry and Adhesion 22000 100%。 当比例超过 40时 , 碲的萃取率降低 , 回收率减少 。由此可见 , 利用 T OMA 1C L 富集 、 浓缩碲是可 能的 。 212 共存离子的影响T OMA 1C L 的阳离子能与多种金属的络阴离子 形成离子对而被萃取 , 所以在 H Br 介质中 , 能生成 溴络阴离子的金属离子都

12、可能被萃取而干扰碲的测 定 。 拟在 7120g 或 14140g 碲存在下 , 讨论了 14种常见离子即 C 2+O 、 Ca 2+、 Na +、 Zn 2+、 Mn 2+、 Ni 2+、Cd 2+、 Cu 2+、 Pb 2+、 In 3+、 Nb 3+、 Sb 3+、 G a 3+、 Fe 3+对碲萃取率的影响 , 其结果如表 1所示 。表 1 共存离子对碲测定的影响共存离子共存离子 加入量 /g碲加入量 /g碲实测量 /g相对误差/%C o2+ 由表1中可知 , 对于碲的萃取 Zn 2+、 Mn 2+、 In 3+、G a 3+干扰严重 , 其它离子对其影响不大 。 213 样品分析结果

13、称取矿物 015g , 放入 250ml 烧杯中 , 用少许水润湿 , 盖上表面皿 。分次慢慢加入浓硝酸 2040ml , 待剧烈反应停止后 , 加入高氯酸 5ml 。 在低温电 热板上加热 1小时 , 吹洗表面皿 , 蒸发至刚冒白烟 , 取下冷却 。 用水吹洗杯壁 , 再加热至刚冒白烟 , 取下 冷却 。 加 20ml 热水 , 加热至盐类溶解 。用致密滤 纸过滤 , 滤液以 200ml 烧杯盛接 , 用 1%盐酸洗涤 , 滤液控制在 60ml 。 加入等体积盐酸和 2ml 砷溶液 ,用滴定管加入 50%氯化亚锡溶液还原至铁 ( 的 黄色消失 , 并过量 3ml 。 加入少许纸浆及 2-3g

14、 固体亚磷酸钠 , 盖上表面皿 , 煮沸 35分钟 , 使碲和砷 的沉淀凝聚 , 冷却过夜 。沉淀用慢速滤纸过滤 , 用 5%盐酸冲洗十次 。 将沉淀与滤纸移入 50ml 烧杯中 , 加浓硝酸 15ml 、 高 氯酸 3ml , 盖上表面皿 。 在电热板上加热 , 待滤纸被 破坏 , 溶液澄清后 , 吹洗表面皿 , 加热至冒白烟 , 冷 却 , 用水吹洗烧杯壁 。再加热至冒白烟 , 取下冷却 , 放入 100ml 容量瓶中 , 用少许水及 0105ME DT A 5ml 吹洗烧杯壁 , 移入容量瓶 , 加水稀释至刻度 。从 100ml 容量瓶中取出 5ml , 放入 50ml 容量瓶中 , 加

15、水稀 释至刻度 。 以下按实验方法操作 , 同时做回收实验 , 其结果如表 2和表 3所示 。表 2 加入量 /gg 回收率 /%样品名称 推荐值 /g分析结果/g平均值 /g标准偏差 /%变异系数/%1119管样 1120含 0163铜 0165黄 铁 0168矿01713 结 论本方法采用氯化三辛基甲胺做萃取剂 , 在 H Br 介质中测定微量碲 。这种方法萃取效率高 , 选择性强 , 灵敏度高 , 保证了分析结果的准确性 。参考文献 :1 US 27399031195612 李龙泉 1定量化学分析 M1合肥 :中国科大出版社 ,19881(上接第 72页 能力较好 , 毒性极低 , 无明

16、显刺激性 。 但因其结构中含有酯键 , 易于水解 , 所以不宜在强碱介质中应用 。3 结 论(1 在合成脂肪酸甲酯磺酸钠时 , 要控制好反应条件才能得到质量较高的产品 , 一般控制温度在70 90 , 三氧化硫气体浓度 5%7%, 三氧化硫与脂肪酸甲酯克分子比在 112113:1, 而且应有保护风 。(2 脂肪酸甲酯磺酸钠的性能优越 , 应用广泛 , 是一种值得大力推广开发的精细化工产品 。参考文献 :1 孙丕基 . 洗涤剂 M.北京 :中国物资出版社 ,1998.2 刘程 . 表面活性剂应用大全 M.北京 :工业大学出版社 ,1997. 3 顾良荧 . 日用化工产品及原料制造与应用大全 M.

17、化学工业出版社 ,1997.47 Test &Research Chem istry and Adhesion 22000山茶油脂肪酸甲酯化条件研究唐芳1,李小元1,吴卫国1,刘军鸽2(1. 湖南农业大学食品科技学院,食品科学与生物技术湖南省重点试验室,湖南长沙410128;2. 湖南农业大学分析测试中心,湖南长沙410128摘要:油脂甲酯法是应用气相色谱法测定油脂脂肪酸组成一个必不可少预处理工序。该文报道对比研究KOH甲醇溶液法、H 2SO 4甲醇溶液法对山茶油进行甲酯化效果,着重探讨振荡温度、振荡时间、催化剂用量等因素对山茶油甲酯化效果影响规律,通过气相色谱法测定油酸峰面积及油酸甲酯转化率

18、为考核指标,优化KOH甲醇溶液法和H 2SO 4甲醇溶液法甲酯化条件,并提出酸碱结合甲酯化新方法,研究结果表明,采用酸碱结合法对山茶油进行甲酯化效果优于KOH甲醇溶液法和H 2SO 4甲醇溶液法,对应用气相色谱法测定油脂脂肪酸组成具有实际指导意义。关键词:山茶油;甲酯化;KOH甲醇溶液法;H 2SO 4甲醇溶液法;酸碱结合法Study on methylesterification conditions of fatty acid in camellia oilTANG Fang 1,LI Xiao-yuan 1,WU Wei-guo 1,LIU Jun- ge 2(1. College of

19、 Food Science & Technology of Hunan Agricultural University,Food Science &Biotechnology of Key Laboratory of Hunan Province,Changsha 410128,China;2. Center of Analytic Testing of Hunan Agricultural University,Changsha 410128,ChinaAbstract:The methylesterification method of oils was an essential pret

20、reatment process for the determination of fatty acid composition in oils by gas chromatography.The paper studied the effects of methylesterification in camellia oil through the comparation of KOH methanol solution method,H 2SO 4methanol solution method;and explored the rule that the oscillations of

21、temperature and time,the contents of catalyst and other factors would impacted on the effect of methylesterification in camellia oil.With peak area of oleic acid gas chromatography determined and the efficiency of oleic acid methyl ester as an indicators for the assessment,it optimized the condition

22、s of methylesterification of KOH methanol solution method,and H 2SO 4methanol solution method,and made a new method of methylesterification of acid alkali combination.The results on study indicated that acid alkali combination method for the effect of methylesterification in camellia oil was superio

23、r to KOH methanol solution method and H 2SO 4methanol solution method for that,and that it had a significance of the practical guide to determine the composition of fatty acid in olein by gas chromatography.Key words:camellia oil;methylesterification;KOH methanol solution method;H 2SO 4methanol solu

24、tion method;acid alkali combination method 中图分类号:O657.7+1文献标识码:A文章编号:10089578(202108003604收稿日期:20210703作者简介:唐芳(1985 ,女,硕士研究生,研究方向:食品工程。山茶油(Camellia oil系从油茶籽制取优质保健食用植物油,对山茶油脂肪酸组成和含量进行分析,有利于了解山茶油功能特性,并对鉴别市场上山茶油掺假现象具有现实意义。山茶油脂肪酸测定方法一般有气相色谱法和红外光谱法,采用前者居多。由于山茶油脂肪酸极性较大,挥发性差2,直接进行气相色谱分析,柱温太高,固定相很难抉择,保留时间不易

25、重复,容易有假峰;因此必须经衍生为易挥发脂肪酸甲酯。脂肪酸甲酯化,是将高沸点不易挥发、汽化脂肪酸酯先水解得脂肪酸和甘油,再使脂肪酸与甲醇反应生成相应脂肪酸甲酯,使其变成低沸点易挥发、汽化物质;或将油脂直接与甲醇发生醇解反应制取脂肪酸甲酯,从而降低汽化温度、提高分离效果,有利于气相色谱法分离并逐一测定其组成和含量方法3。脂肪酸甲酯化方法可分为三大类:酸催化法、碱催化法和三甲基硅重氮甲烷(TMS法,三甘油酯型脂肪酸可采用酸催化法或碱催化法4。如快速甲酯化法、室温KOH 甲醇溶液法、H 2SO 4甲醇溶液法、NaOH 甲醇溶液法等5。经预实验检测、对比发现,快速甲酯化法甲酯化程度不太好,室温KOH

26、甲醇溶液法和NaOH 甲醇溶液法检测结果显示,甲酯化程度相似,而KOH 甲醇溶液法与H 2SO 4甲醇溶液法存在较大差异。本研究通过气相色谱法测定油酸峰面积及油酸甲酯转化率为考核指标,着重探讨振荡温度、振荡时间、催化剂用量等因素对山茶油KOH 甲醇溶液法和H 2SO 4甲醇溶液法甲酯化效果影响规律,优化KOH 甲醇溶液法和H 2SO 4甲醇溶液法甲酯化条件,并试验对山茶油采用酸碱结合甲酯化新方法效果。1 材料与方法1.1 材料和试剂山茶油:湖南永丰生物科技;甲醇溶液(色谱纯、正己烷(色谱纯、无水硫酸钠(分析纯、KOH(分析纯、H2SO4(分析纯;脂肪酸甲酯混标:湖南农业大学分析检测中心提供。1

27、 mol/L KOH甲醇溶液:称取5.6 g KOH置于100 ml烧杯中,用甲醇溶液慢慢溶解后,将其引入100 ml容量瓶中,再加甲醇溶液于容量瓶至刻度,摇匀;然后将其浑浊液用快速滤纸过滤,澄清即可。5% H2SO4甲醇溶液:用移液管取5 ml H2SO4置于100 ml容量瓶中,再将甲醇溶液加至容量瓶刻度即可。1.2 主要仪器SHZ82水浴恒温振荡器:上海浦东物理光学仪器厂;电子天平:北京赛多利斯仪器系统; DZ4763通风柜:上海人民成套电器厂;HH8数显恒温水浴锅:上海浦东物理光学仪器厂。1.3 甲酯化条件优化1.3.1 气相色谱条件Agient气相色谱仪,HP5毛细管柱(30.0 m

28、0.32 mm0.25 m,进样口温度:250,FID温度:280,柱温:初始温度110,15/min升温至230,保持40 min;线速度:33 cm/sec,分流比: 51,H2 30 ml/min、N2 30 cm/s,尾吹30 ml/min、air 30ml/min、进样量:1 l。1.3.2 KOH甲醇溶液法取100 mg山茶油样置于10 ml具塞试管中,加入2 ml、1 mol/L KOH甲醇溶液,常温下振荡,静置15 min,加入2 ml正己烷,静置10 min,取上清液,加入少许无水硫酸钠,归一化面积。分别变动振荡温度、振荡时间、KOH甲醇用量等因素,考察其对山茶油甲酯化效果影

29、响。1.3.3 H2SO4甲醇溶液法取100 mg山茶油样置于10 ml具塞试管中,加入2 ml、5% H2SO4甲醇溶液,在室温下振摇,加入2 ml 正己烷,静置10 min,取上清液,加入少许无水硫酸钠,归一化面积。分别变动振荡温度、振荡时间、H2SO4甲醇用量等因素,考察其对山茶油甲酯化效果影响。1.3.4 酸碱结合法在确定KOH甲醇溶液法和H2SO4甲醇溶液法优化条件基础上,先对油脂进行KOH甲醇溶液法甲酯化,然后进行H2SO4甲醇溶液法甲酯化。1.3.5 油酸甲酯转化率计算67X%=AB100%式中:x%:油酸甲酯转化率;A:为反应试样中油酸甲酯在气相色谱中面积;B:为脂肪酸甲酯混标

30、(与山茶油脂肪酸比例相 近中油酸甲酯在气相色谱中峰面积。2 结果与分析2.1 KOH甲醇溶液甲酯化方法各因素对山茶油甲酯化效果影响以气相色谱法测定山茶油甲酯化后油酸峰面积及油酸甲酯转化率为考核指标,分别考察KOH甲醇溶液法KOH甲醇溶液量、振摇时间、振摇温度对山茶油甲酯化程度影响。2.1.1 振摇温度对山茶油甲酯化影响振摇温度分别取室温、40、60、80进行单因素试验,获得气相色谱图油酸峰面积、油酸酯化率与振摇温度关系,如图1。从图1可知,当振摇温度为室温时,油酸峰面积及转化率都相对较小,此时甲酯化不完全。甲酯反应是一个吸热可逆反应78,随温度升高,则甲酯转化率和油酸峰面积越来越大;当振摇温度

31、为40时,甲酯化效率最好;超过此温度,伴随脱羧及其它副反应加强,导致反应速率变慢,甚至发生逆反应。因此,确定振摇温度为40,进行后续试验。2.1.2 振摇时间对山茶油甲酯化影响在振摇温度为40条件下,振摇时间分别取10 min、30 min、60 min进行单因素试验,获得油酸峰面积、油酸酯化率与振摇时间关系,如图2。从图2可知:当振摇时间增加时,油酸峰面积和酯化率增大,说明甲酯化程度渐好;30 min时, 油酸峰面积和转化率最大,甲酯化程度最好。而随振摇时间增加,各参与反应物质混合均匀,油酸峰面积和酯化率变化不大,其甲酯化程度基本上没明显变化。因此,确定振摇时间为30 min,进行后续试验。

32、2.1.3 催化剂含量对山茶油甲酯化影响在振摇温度为40、振摇时间为30 min条件下, 1 mol/L KOH甲醇溶液分别取0.5 ml、1 ml、3 ml、5 ml、7 ml进行单因素试验,获得油酸峰面积、油酸酯化率与催化剂关系,如图3。从图3可知,随KOH甲醇溶液含量增加,油酸酯化率和峰面积下降,说明催化剂过量,导致脂肪酸甲酯皂化,同时还伴随其它副反应发生。当KOH含量为0.5 ml时,油酸转化率最高,但山茶油气相色谱测定的脂肪酸比1 ml KOH时少2个。因此,确定采用1 ml KOH甲醇溶液,进行试验。2.1.4 优化KOH甲醇溶液法取100 mg山茶油置于10 ml具塞试管中,加入

33、1 ml、1 mol/L KOH甲醇溶液,在40下振荡30 min,静置15 min,加入2 ml正己烷,静置10 min,取上清液,加入少许无水硫酸钠,归一化面积。2.2 H2SO4甲醇溶液甲酯化法各因素对山茶油甲酯效果影响以气相色谱法测定山茶油甲酯化后油酸峰面积及油酸酯化率为考核指标,分别考察H2SO4甲醇溶液法中H2SO4甲醇溶液量、振摇时间、振摇温度对山茶油甲酯化程度影响。2.2.1 振摇温度对山茶油甲酯化影响振摇温度分别取60、70、80进行单因素试验,获得气相色谱图中油酸峰面积、油酸酯化率与振摇温度关系,如图4。从图4可知,随温度增加,甲酯率和油酸峰面积渐好;当温度为70时,其甲酯

34、化程度最好。甲醇沸点为65,温度超过70时,甲酯反应中正向反应物浓度降低,导致逆反应发生,脱羧及其它副反应加强。因此,确定采用70为振摇温度,进行后续试验。2.2.2 振摇时间对山茶油甲酯化影响在振摇温度为70条件下,振摇时间分别取10 min、30 min、60 min进行单因素试验,获得油酸峰面积、油酸酯化率与振摇时间关系,如图5。从图5可知:当振摇时间增加时,油酸峰面积和酯化率增高;振摇60 min时,较其它振摇时间而言,油酸峰面积和酯化率最好;而随振摇时间增加,各参与反应物质混合均匀,油酸峰面积和酯化率变化不大,其甲酯化程度基本上没明显变化。因此,确定振摇时间60 min,进行后续试验

35、。2.2.3 催化剂含量对山茶油甲酯化影响在振摇温度为70、振摇时间为60 min条件下,5% H2SO4甲醇溶液分别取0.5 ml、1 ml、2 ml、3 ml、4 ml进行单因素试验,获得油酸峰面积、油酸酯效率与催化剂含量关系,如图 6。从图6可知,随着H2SO4甲醇溶液含量增加,油酸峰面积和油酸甲酯转化率增加,说明甲酯化程度越来越好;当为2 ml时,油酸峰面积和油酸甲酯转化率最大,甲酯化效果最佳。超过该值时,油酸峰面积和甲酯率越来越小,说明参与反应H2SO4甲醇溶液过量,会产生脂肪酸甲酯皂化反应并伴随其它副反应。因此,确定采用2 ml H2SO4甲醇溶液,进行实验。2.2.4 优化H2S

36、O4甲醇溶液法H2SO4甲醇溶液法:取100 mg山茶油置于10 ml具塞试管中,加入2 ml、5% H2SO4甲醇溶液,在70下振摇60 min,加入2 ml正己烷,静置10 min,取上清液,加入少许无水硫酸钠,归一化面积。2.2.5 酸碱结合法取100 mg山茶油置于10 ml具塞试管中,加入1 ml、1 mol/L KOH甲醇溶液,在40水浴中反复振摇30 min,静置15 min,置入70水浴中将其蒸干,加入2 ml、5% H2SO4甲醇溶液,在70水浴中振摇60 min,加入2 ml正己烷,静置10 min,取上清液,加入少许无水硫酸钠,面积归一化分析。2.3 不同甲酯化方法对脂肪

37、酸甲酯化影响据参考文献可知,针对脂质多油脂,KOH甲醇溶液法效果显著,针对游离脂肪酸多油脂,H2SO4甲醇溶液法效果较显著3、9,可将KOH甲醇溶液法和H2SO4甲醇溶液法结合进行酸碱结合法甲酯化处理,比较KOH甲醇溶液法、H2SO4甲醇溶液法和酸碱结合法对山茶油甲酯化效果,如图7。从图7可知:三种方法中,酸碱结合法油酸甲酯转化率为95.5%,油酸峰面积也高。说明在本实验中通过酸碱结合法,游离脂肪酸和甘油三酯都能很好甲酯化,因此确定最终采用酸碱结合法甲酯化处理测定脂肪酸组成和含量。2.4 山茶油主要脂肪酸含量及组成经酸碱结合法甲酯化处理,通过气相色谱仪,获得山茶油脂肪酸含量、组成及其气相色谱图

38、如图8。山茶油脂肪酸组份中以油酸含量最高,占81.58%、肉豆蔻酸为0.45%、棕榈酸为9.12%、亚油酸为8.43%、亚麻酸为0.23%、花生酸为0.60%。注: (1肉豆蔻酸;(2棕榈酸;(3油酸;(4亚油酸;(5亚麻酸;(6花生酸3 结论(1KOH甲醇溶液法适于甘油三酯甲酯化,对山茶油脂肪酸进行甲酯化,优化其甲酯化方法影响因素,气相色谱检测获得山茶油油酸酯化率为93.8%。(2H2SO4甲醇溶液法适于游离脂肪酸甲酯化,对山茶油脂肪酸进行甲酯化,优化其甲酯化方法影响因素,气相色谱检测获得山茶油油酸酯化率为87.6%。(3基于以上两种方法,获得一种新的甲酯化方法酸碱结合法,经气相色谱法检测获

39、得山茶油油酸酯化率为95.5%,高于上述两种方法。参考文献 1 马力,等. 茶油的功能特性分析J. 中国农学通报,2021,25(8:82. 2 戴军,等. 食品仪器分析技术M. 北京:化学工业出版社, 2006. 741. 3 佘珠花,等. 气相色谱法中油脂脂肪酸衍生化方法及其选择J.粮食加工,2004,(6:64. 4 范亚苇,等. 不同脂肪酸甲酯化方法对共轭亚油酸分析的影响J. 中国油脂,2007,32(1:52. 5 彭密军,彭胜,等. 杜仲籽油中亚麻酸的甲酯化方法优化J.中国油脂,2021,34(1:77. 6 佘珠花,刘大川,等. 麻疯籽油醇解反应甲酯转化率的气相色谱测定J. 粮油

40、加工,2005,(7:5557. 7 徐世民,李娟,等. 大豆油脱臭馏出物固体酸催化的甲酯化研究J. 粮油加工,2006,(12:5152. 8 刘浩,等. 废煎炸油的甲酯化研究D. 江西南昌:南昌大学, 2021. 9 寇秀颖,等. 脂肪和脂肪酸甲酯化方法的研究J. 食品研究与开发,2005,26(2: 47.第24卷第2期2007年4月皮革化工L EA T H ER C H EM I CALS Vol.24No.2Apr.2007发展综述脂肪酸甲酯的制备现状及新技术收稿日期:2006-12-04作者简介:韩毅(1981-,男,硕士研究生,主要从事天然物提取、改性及有机合成研究。韩毅,邓宇(

41、天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300457摘要:在工业、运输业日益发达的今天,人类对柴油的消耗与日俱增,因此人类面临柴油燃烧后的排放物对大气的污染和石油资源的日益枯竭两大难题。所以,寻找环境污染小,可再生的能源的任务刻不容缓。脂肪酸甲酯(生物柴油便是这样一种能源,它来自可再生植物油或动物脂肪,并且能降低空气污染物以及CO 2的排放。目前,世界各国纷纷投入脂肪酸甲酯的研究和生产中,我国脂肪酸甲酯的研究虽然刚刚开始,但发展的潜力很大。脂肪酸甲酯的制备和生产技术多种多样,新的技术方法也是层出不穷。本文将对目前脂肪酸甲酯在国内外的发展状况、原材料的选择、制备方法及新技术作以概述。关键词:脂肪

42、酸甲酯;制备;新技术中图分类号:TQ225.1文献标识码:A 文章编号:1004-8960(200702-0026-06Present Situation and N e w T echnologies of BiodieselHAN Y i ,D EN G Yu(College of Material Science and Chemical Engineering ,Tianjin University ofScience and Technology ,Tian jin ,300457,China Abstract :Today ,wit h t he develop ment of i

43、ndust ry and t ransportation ,more and more diesel is consumed.So people have met t he air pollution p ro blem caused by t he diesel combustion and t he p roblem caused by t he absence of pet roleum.Therefore ,its imminent to find an alternative energy which is renewable and has more environmental b

44、enefit s.Fatty acid met hyl esters (Biodiesel is such a kind of f uel which is made from renewable vegetable oil and animal fat ,and it can also reduce t he air pollutant and t he emission of CO 2.Now Fatty acid met hyl esters attract s t he attentio n of many count ries which dive into t he researc

45、h and p reparation.Alt hough t he Fatty acid met hyl esters develop ment of China has just begun ,t he potentiality is great.There are varieties of technologies for biodiesel s p reparation ,and some new technologies for biodiesel appear everyday.This paper is going to int roduce t he p resent sit u

46、ation of Fatty acid met hyl esters ,t he selection of raw materials ,t he met hods of p reparation and new technologies.K eyw ords :Biodiesel ;Preparatio n ;New Technologies脂肪酸甲酯是来自可再生原料(例如植物油、动物脂肪等的长链脂肪酸形成的单烷基酯,可使用在压缩机或柴油机上。脂肪酸甲酯可再生,并且能降低空气污染物如CO 、碳氢化合物、SOx 和芳香烃的排放,降低CO 2排放,帮助CO 2循环。由于目前石油短缺和柴油燃烧后的大气污染问题,脂肪酸甲酯成为柴油的良好替代品。1国内外发展现状柴油车主要排放一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和颗粒污染物等。这些污染物与酸雨、臭氧层破坏、光化学烟雾、温室