TG-FTIR-MS和TG-GC/MS联用研究地沟油的热裂解特性

摘要

采用热重-红外-质谱联用技术(TG-FTIR-MS)和热重-气质联用技术(TG-GC/MS)分析地沟油热裂解过程中热重分析仪逸出气相产物的组成成分,探究地沟油的热裂解反应过程和热裂解特性.研究结果表明:地沟油热裂解释放气相产物的主要成分包括甘油二酯、甘油一酯、脂肪酸、脂肪醛、脂肪酮、烷烃、烯烃、芳香烃和CO2等,气相产物的组成成分随温度升高发生显著变化.地沟油的热裂解过程分为3个阶段:第1阶段主要发生甘油三酯分子中C—O键的断裂生成甘油二酯、甘油一酯、脂肪酸和脂肪醛,第2阶段为热裂解第1阶段产生的酯类化合物及脂肪酸发生C—O键、C—C键的断裂和脱羧反应生成脂肪酸、脂肪醛、脂肪酮、烷烃、烯烃和CO2;第3阶段为脂肪酸的挥发和脱羧反应生成烷烃、烯烃和CO2以及共轭双烯与取代烯烃的Diels-Alder反应生成芳香烃.