小桐子生物柴油副产物甘油医用级制备工艺研究

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甘油,又称丙三醇,是一种无色透明粘稠的液体,主要以甘油酯的形式广泛存在于自然界中,作为一种重要的化工原料得到了广泛的应用。生物柴油的生产过程中伴随有大量副产物甘油的生成,对其充分合理的利用,可以有效的降低生物柴油的生产成本,提高生物柴油的综合市场竞争力。本课题以生产小桐子生物柴油产生的副产物甘油为研究对象,通过树脂联用法,制备高纯度的医用级甘油。主要研究结果归纳如下:1.考察了8种树脂在甘油精制过程中的脱色及降灰分性能,筛选出了脱色效果最佳的树脂为HPD400大孔吸附树脂与强碱性阴离子交换树脂717,降灰分效果最佳的树脂为强酸性阳离子交换树脂732。2.以脱色率,甘油含量,回收率为考察指标,确定了HPD400大孔吸附树脂及强碱性阴离子交换树脂717的工艺条件。HPD400大孔吸附树脂工艺条件为:粗甘油上样量与HPD400大孔吸附树脂质量比1:8,稀释粗甘油至其浓度为质量分数70%,吸附时间0.5小时。经过HPD400大孔吸附树脂纯化后,脱色率为86.96%,甘油含量为97.42%,回收率为98.77%。强碱性阴离子交换树脂717工艺条件为:第一次纯化甘油上样量与强碱性阴离子交换树脂717质量比1:8,稀释第一次纯化甘油至其浓度为质量分数80%,吸附时间1小时。经过强碱性阴离子交换树脂717纯化后,脱色率为98.07%,吸光度达到分析纯甘油的吸光度;甘油含量为98.63%,回收率为99.71%。3.以硫酸化灰分、甘油含量、回收率为考察指标,确定了强酸性阳离子交换树脂732的工艺条件。强酸性阳离子交换树脂732工艺条件为:第二次纯化甘油上样量与强酸性阳离子交换树脂732质量比1:10,稀释第二次纯化甘油至其浓度为质量分数80%,吸附时间1.5小时。经过强酸性阳离子交换树脂732纯化后,硫酸化灰分降至0.01%以下,达到医用级甘油优等品标准;甘油含量为99.65%,回收率为99.62%。实验结果表明,HPD400大孔吸附树脂、强碱性阴离子交换树脂717与强酸性阳离子树脂732联用可以用于小桐子生物柴油副产物甘油的精制,所得精制甘油各项指标均符合GBT 13216-2008医用级甘油一等品的标准。
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