Техника и технологии производства и переработки растительных масел. Нагорнов С.А - 37 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

4. ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ КАК КОМПОНЕНТЫ АЛЬТЕРНАТИВНОГО
ТОПЛИВА
Биодизелное топливо, представляющее собой смесь метиловых эфиров высших жирных кислот, всходящих в состав
растительных масел, может применяться на любых типах дизелей. Поскольку все дизели, как правило, оптимизированы по
использованию дизельного топлива, то переходу на биодизель должна предшествовать дополнительная калибровка системы
впрыска, улучшающая сгорание топлива.
Биодизель производится из любого растительного масла. При этом качество биодизеля зависит, прежде всего, от
степени подготовки растительного масла к изготовлению биодизеля. Масло не должно содержать механических примесей,
т.е. масло необходимо фильтровать. Для получения биодизеля, отвечающего требованиям европейских стандартов,
растительное масло необходимо очищать ещё тщательнее, а биодизель промыть.
4.1. СТРОЕНИЕ МЕТИЛОВЫХ ЭФИРОВ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА
С химической точки зрения биодизель представляет собой смесь метиловых эфиров высших в основном непредельных,
алифатических кислот.
СН
3
– (СН
2
)
7
– СН = СН – (СН
2
)
7
– СО – О – СН
3
.
метиловый эфир олеиновой кислоты
Атомы углерода метильной спиртовой группы и углеводородного радикала за исключением тех, что связаны двойной
связью, находятся в состоянии sр
3
-гибридизации, валентный угол составляет 109,5°, длина связи углерод–углерод 0,154 нм,
связи углерод–водород 0,111 нм. Атомы углерода карбонильной группы и атомы, связанные двойной связью, находятся в
состоянии sр
2
-гибридизации, валентный угол 120°, длина связи углерод–углерод 0,134 нм, длина связи углерод–водород
0,110 нм, длина связи углерод–карбонильный кислород 0,120 нм, длина связи углерод метильной группы–сложноэфирный
кислород 0,141 нм. Энергия простой связи углерод–углерод составляет 347 – 356 кДж/моль, двойной связи – 611 –
632 кДж/моль, прочность простой связи несколько ниже в α-положении (по соседству) к двойной связи; энергия более
прочной σ-связи составляет 347 кДж/моль, менее прочной, но более реакционноспособной π-связи ниже, 264 кДж/моль [17].
Определение функциональных групп в молекулах удобно осуществлять методом молекулярной ИК-спектроскопии
(колебательной спектроскопии). В данном пособии не будут излагаться основы метода колебательной ИК-спектроскопии. С
ними можно ознакомиться практически в любом учебнике по аналитической химии.
На рисунках 4.1 – 4.4 представлены спектры рапсового и подсолнечного масел и метиловых эфиров этих масел,
полученные по реакции метанолиза [24, 25].
Рис. 4.1. ИК-спектр рапсового масла
ИК-спектры рапсового и подсолнечного масел практически идентичны, так как их составы довольно близки между собой,
а функциональные группы, присутствующие в молекулах масел, абсолютно идентичны. Несколько различаются на этих
спектрах частотные характеристики сигналов соответствующих углеродному скелету жирнокислотных фрагментов молекулы,
что легко объяснимо имеющимися различиями в жирнокислотном составе масел.

Страницы