臺灣博碩士論文加值系統

生質柴油(Biodiesel)無毒性、可生物降解性，傳統柴油引擎，只需經小幅修改，或可直接使用。
使用生質柴油，比傳統柴油可減少高達90％的空氣污染。歐洲以油菜籽油，北美國家分別大豆油為原料，生產生質柴油，由於原料成本高，須減免稅捐特別予以補助否則在價格上無法與石化柴油競爭。
本研究以，油菜籽油，市售油以NaOH 為催化劑，作鹼酯化製程，總反應時間30分後，可使FAME 含量達99.9%以上。
其生產條件溫和，且可工業方式進行，連續式生產， 在製程上時間短，溫度低，甲醇用量更少， 使生質柴油製程更加快速，生產儀器簡單，時間上只要傳統製程一半。改善鹼酯化生質柴油製程 ，大幅降低生產成本

Biodiesel (Biodiesel,) non-toxic, biodegradable, conventional diesel engines, simply by small changes, or can be used directly.
Use of biodiesel over conventional diesel can reduce up to 90% of air pollution. With rapeseed oil in Europe, North America, respectively, of soybean oil, biodiesel production, due to the high cost of raw materials, to reduce taxes to subsidize the special price can not otherwise compete with petroleum diesel.
In this study, rapeseed oil, commercial oil with NaOH as catalyst for esterification process base, the total reaction time of 30 minutes will enable the FAME content of 99.9%.
The production conditions are mild, and can be industrial way, continuous production, in the manufacturing process time is short, low temperature, less the amount of methanol make biodiesel process more rapid, simple production equipment, time, half as long as the traditional process. To improve the base biodiesel esterification process, dramatically reducing production costs.

目 錄
誌謝----------------------------------------------------- i
中文摘要-------------------------------------------------ii
英文摘要----------------------------------------------- iii
目錄-----------------------------------------------------iv
表目錄--------------------------------------------------- v
圖目錄---------------------------------------------------vi
第一章 緒論-----------------------------------------------1
第一節 研究動機-------------------------------------------1
第二節 研究背景-------------------------------------------2
第三節 研究目的-------------------------------------------3
第二章 文獻探討-------------------------------------------4
第一節 脂肪酸的氧化反應與抗氧化機制----------------------4
一 氧化反應-----------------------------------------------4
二 油脂自氧化反應機制------------------------------------4
三 油脂的抗氧化機制---------------------------------------6
四 油脂的抗氧化劑-----------------------------------------7
第二節 生質柴油-------------------------------------------8
一 酸催化法----------------------------------------------10
二 鹼催化法----------------------------------------------12
三 酵素法------------------------------------------------16
四 酯化反應（Esterification）----------------------------16
第三節 世界生質柴油的生產發展與趨勢----------------------18
一鹼性催化轉酯-------------------------------------------18
二 酸性催化轉酯------------------------------------------25
三 兩階段催化轉酯----------------------------------------29
第三章 研究方法------------------------------------------35
第一節 鹼酯化實驗藥品與儀器------------------------------35
一 藥品--------------------------------------------------35
二 儀器--------------------------------------------------35
第二節油品性質分析---------------------------------------36
一 生質柴油之脂肪酸酯組成分析----------------------------36
二 含水量測定步驟----------------------------------------37
第三節 油菜籽種子鹼酯化生產流程--------------------------38
一 油菜籽種子油酯萃取------------------------------------38
二 油菜籽酸價測定----------------------------------------38
三 調降油酯酸價------------------------------------------39
四 鹼酯化------------------------------------------------40
五 生化柴油轉化率之分析----------------------------------40
第四章 研究結果------------------------------------------42
第一節 鹼酯化反應之最適化-----------------------------42
一 NaOH濃度之影響----------------------------------------42
二 KOH濃度之影響-----------------------------------------44
三 反應溫度之影響----------------------------------------46
四 油-甲醇比例之影響-------------------------------------47
五 反應時間之影響----------------------------------------49
第二節 不同油品來源之鹼酯化製程比較----------------------51
第三節 不同油品來源之酵素製程比較------------------------56
一 酵素水解----------------------------------------------56
二 酸酯化------------------------------------------------59
三 不同油品之酵素製程比較--------------------------------60
第四節不同油品來源不同製程比較---------------------------61
第五章結論-----------------------------------------------62
參考文獻-------------------------------------------------63
附錄一---------------------------------------------------67
附錄二---------------------------------------------------68

表 目 錄
表一 台灣生質柴油之單位成本與價格------------------------52
表二 台灣與國外生質柴油總生產成本比較--------------------53














圖 目 錄
圖一 生質柴油反應式--------------------------------------------------------9
圖二 酸轉酯化反應機制示意圖(Lotero et ;2005) ----------------12
圖三 鹼轉酯化反應機制示意圖(Lotero et ;2005) ----------------15
圖四 酸酯化反應示意圖(Kocsisova et al ;2005) ----------------17
圖五 鹼酯化-以不同濃度NaOH生成生質柴油比較-------------------43
圖六 鹼酯化-以不同濃度KOH生成生質柴油比較--------------------44
圖七 鹼酯化-以不同濃度KOH與NaOH生成生質柴油比較---------45
圖八 鹼酯化- 以不同時間生成生質柴油比較------------------------46
圖九 鹼酯化-以不同比例油-甲醇生成生質柴油比較---------------48
圖十 鹼酯化-以不同比例油-甲醇生成生質柴油比較---------------50
圖十一 市售油鹼酯化生產之生質柴油比較---------------------------52
圖十二 黃豆油水解前三酸甘油酯圖------------------------------------57
圖十三 黃豆油水解30分鐘後酯肪酸圖--------------------------------58
圖十四 不同油品之酵素製程比較---------------------------------------60
圖十五 不同油品來源不同製程比較------------------------------------61






附錄一-------------------------------------------------------------------------67
附錄二-------------------------------------------------------------------------68

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