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Reactive Extraction of Jatropha curcas L. Seed for Production of Biodiesel: Process Optimization Study

机译：反应性提取麻风树种子生产生物柴油的工艺优化研究

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摘要

Biodiesel from Jatropha curcas L. seed is conventionally produced via a two-step method: extraction of oil and subsequent esterification/transesterification to fatty acid methyl esters (FAME), commonly known as biodiesel. Contranly, in this study, a single step in situ extraction, esterification and transesteri-fication (collectively known as reactive extraction) of J. curcas L. seed to biodiesel, was investigated and optimized. Design of experiments (DOE) was used to study the effect of various process parameters on theyield of FAME. The process parameters studied include reaction temperature (30-60 ℃), methanol to seed ratio (5-20 mL/g), catalyst loading (5-30 wt %), and reaction time (1 -24 h). The optimum reaction condition was then obtained by using response surface methodology (RSM) coupled with central composite design (CCD). Results showed that an optimum biodiesel yield of 98.1% can be obtained under the following reaction conditions: reaction temperature of 60 ℃, methanol to seed ratio of 10.5 mL/g, 21.8 wt % of H_2SO_4, and reaction period of 10 h.
机译：来自麻风树种子的生物柴油通常通过两步法生产：提取油，然后进行酯化/酯交换为脂肪酸甲酯（FAME），通常称为生物柴油。相反，在这项研究中，研究并优化了麻疯树种子向生物柴油的原位提取，酯化和酯交换反应（统称为反应提取）的一步。实验设计（DOE）用于研究各种工艺参数对FAME的影响。研究的工艺参数包括反应温度（30-60℃），甲醇与种子的比例（5-20​​ mL / g），催化剂负载量（5-30 wt％）和反应时间（1 -24 h）。然后，通过使用响应表面方法（RSM）和中央复合材料设计（CCD）获得最佳反应条件。结果表明，在以下反应条件下，反应温度为60℃，甲醇与种子的比例为10.5 mL / g，H_2SO_4为21.8 wt％，反应时间为10 h，最佳生物柴油产率为98.1％。

著录项

  • 来源
    《Environmental Science & Technology》 |2010年第11期|P.4361-4367|共7页
  • 作者

    SIEW HOONG SHUIT; KEAT TEONG LEE; AZLINA HARUN KAMARUDDIN; SUZANA YUSUP;

  • 作者单位

    School of Chemical Engineering, Engineering Campus, Universiti Sains Malaysia, Seri Ampangan, 14300 Nibong Tebal, Pulau Pinang, Malaysia;

    rnSchool of Chemical Engineering, Engineering Campus, Universiti Sains Malaysia, Seri Ampangan, 14300 Nibong Tebal, Pulau Pinang, Malaysia;

    rnSchool of Chemical Engineering, Engineering Campus, Universiti Sains Malaysia, Seri Ampangan, 14300 Nibong Tebal, Pulau Pinang, Malaysia;

    rnDepartment of Chemical Engineering, Universiti Teknologi PETRONAS, 31750 Tronoh, Perak, Malaysia;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
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