【正文】 30 湖南工學(xué)院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯及最終成績評定表 學(xué)院：材料與化學(xué)工程學(xué)院 專業(yè)：化學(xué)工程與工藝 說明：最終評定成績＝ a+b+c，三個成績的百分比由各學(xué)院自己確定，但應(yīng)控制在給定標(biāo)準(zhǔn)的 10％左右。 10 撰寫質(zhì)量 結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字通順，用語符合技術(shù)規(guī)范，圖表清楚，書寫格式規(guī)范， 符合規(guī)定字?jǐn)?shù)要求。用上面所得的實(shí)驗(yàn)條件對十份標(biāo)樣進(jìn)行電導(dǎo)率檢測 。得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，作轉(zhuǎn)速 —— 電導(dǎo)率曲線，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合試驗(yàn)室實(shí)際允許的條件選定最佳乳化所需轉(zhuǎn)速。 擇。由于空氣、水分、金屬、微生物的作用地溝油在收集、提煉、加工的過程中發(fā)生了水解、酸化、氧化等反應(yīng)，其中含有酸敗產(chǎn)生的一些離子化合物、低分子酸等，增加了油脂浸出液中離子的濃度，電導(dǎo)率也隨之增加。我國每年油脂消費(fèi)總量約為2250 萬噸，產(chǎn)生的地溝油約為 200～ 300 萬噸。 進(jìn) 起止日期 工作內(nèi)容 備注 21 度安排 2020 年 12 月 — 2020 年 3 月 2020 年 3 月 — 2020 年 4 月 2020年 4月 —— 2020年 5月 2020 年 5 月 2020 年 6 月上旬 撰寫并提交《開題報告》； 準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)試劑以及實(shí)驗(yàn)裝置 展開并完成實(shí)驗(yàn)，并整理好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)寫好畢業(yè)論文 進(jìn)行畢業(yè)答辯 主要參考資料 教研室 意見 年 月 日 學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)意見 年 月 日 湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 )開題報告 22 題 目 電導(dǎo)率法測地溝油之測定條件探索 學(xué)生姓名 陳威 班級學(xué)號 化本 0902 09701040233 專業(yè) 化學(xué)工程與工藝 一．摘要 以食用油和地溝油為試材， 基于溶液的電導(dǎo)率的測驗(yàn)方法對食用油進(jìn)行驗(yàn)證性的電導(dǎo)率測定，得出最佳測定電導(dǎo)率方法。地溝油在收集加工過程中，通常混合了大量的無機(jī)鹽，其中大量為食物中的食用鹽，故本實(shí)驗(yàn)對地溝油的判定即為對油脂中 NaCl的測定。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師 — 謝和平 老師， 他 對我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn) 。電導(dǎo)率： 。直接測量油相，電導(dǎo)率極低，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。 表五 乳化攪拌速率與電導(dǎo)率的關(guān)系 攪拌轉(zhuǎn)速 rad/min 20 40 60 80 100 120 電導(dǎo)率 us/cm 圖三 攪拌速率 — 電導(dǎo)率曲線 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可 知，油水混合物的 攪拌強(qiáng)度 對萃取水的電導(dǎo)率影響較小，隨著 攪拌強(qiáng)度 的增大，混合程度加強(qiáng)，萃取水的電導(dǎo)率逐漸增大，當(dāng)增大到一定程度時，萃取水的電 導(dǎo)率趨于平衡，所以選擇攪拌速率 120rad/min 為適宜攪拌強(qiáng)度 。攪拌后靜置 10min，分層，取下層水相， 測定萃取水相的電導(dǎo)率 。 11 表三 乳化溫度與電導(dǎo)率的關(guān)系 溫 度 ℃ 20 30 40 50 60 電導(dǎo)率 us/cm 知定量（ 120ran/min），攪拌時間為已知定量（ 120s），乳化溫度為變量，探索在不同乳化溫度下食用油的電導(dǎo) 率，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出實(shí)驗(yàn)所需的最佳乳化溫度條件。 陰離子：十二烷基三甲基溴化銨（ 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司） 陽離子：十二烷基磺酸鈉（ 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司 ） 雙性離子：十二烷基乙氧基磺基甜菜堿（ 上海諾頌實(shí)業(yè)有限公司） 10 非離子：司班 80（ 天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所 ） 表二 不同類型表面活性劑的電導(dǎo)率 表面活性劑 陰離子 陽離子 雙性離子 非離子 電 導(dǎo) 率 根據(jù)測量數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)最終確定所使用的乳化劑為司班 80。 9 正文 1 實(shí)驗(yàn)條件 電導(dǎo)率儀器 的選擇 選擇學(xué)校實(shí)驗(yàn)室精密快速便攜式電導(dǎo)率儀（型號 : SLDS1， 南京桑力電子設(shè)備廠）； 電導(dǎo)電極（型號： DJS1C 鉑黑，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司 ）。當(dāng)兩個面積為 1cm 的方形極板，之間相隔 1cm 組成電極時，此電極的常數(shù) Q=1cm1。然后通過 電導(dǎo)儀 測量極板間電導(dǎo)。為了要比較物質(zhì)在不同溫度狀況的電導(dǎo)率，必須設(shè)定一個共同的參考溫度。電導(dǎo)率 是以歐姆定律定義為電流密度 和電場強(qiáng)度 的比率：有些物質(zhì)會有異向性 (anisotropic) 的電導(dǎo)率，必需用 3 X 3 矩陣來表達(dá)（使用數(shù)學(xué)術(shù) 8 語，第二階張量，通常是對稱的）。并且要求從事加工廢棄油脂活動的單位，不得將廢棄油脂加工以后再作為食用油脂使用或者銷售。 英國：專設(shè)廢油垃圾桶 英國政府制訂出的餐飲廢油回收計劃。潲水油中含有苯并芘 、 黃曲霉素，這兩種毒素都是致癌物質(zhì)，可以導(dǎo)致腸癌、胃癌、腎癌及乳腺、卵巢、小腸等部位癌腫。 “ 泔水油 ” 中的主要危害物 —— 黃曲霉素的毒性則是砒霜 毒性 的 100 倍。這種被稱作 “ 地溝油 ” “潲水油”的三無產(chǎn)品，其主要成分仍然是甘油三酯，卻又比真正的食用油多了許多致癌 、致病的毒性物質(zhì)。 地溝油 是一個泛指概念，是對各類劣質(zhì)油的統(tǒng)稱，一般包括潲水油、煎炸廢油、食品及相關(guān)企業(yè)產(chǎn)生的廢棄油脂等。由于地溝油大多數(shù)來源于生活垃圾，不僅存在有害的微生物，而且還含一些致癌物質(zhì)。 2020 屆畢業(yè)論文 電導(dǎo)率法測地溝油之測定條件探索 院 、 部： 材料與化學(xué)工程學(xué)院 專 業(yè)： 化學(xué)工程與工藝 完成時間： 2020 年 5 月 15 目錄 摘 要 .............................................................. 2 ABSTRACT............................................................ 3 實(shí)驗(yàn)背景 ............................................................ 5 1 1 實(shí)驗(yàn)條件 ......................................................... 9 校 正電導(dǎo)率儀器，看是否精確 。我國每年油脂消費(fèi)總量約為 2250 萬噸，產(chǎn)生的地溝油約為 200～ 300 萬噸。 食用油在人們的生產(chǎn)生活中占有重要的 地位，與人力的生存和發(fā)展密切相關(guān)。 6 地溝油流向餐桌進(jìn) 行三道工序“洗白”：首先進(jìn)行脫色處理，將大量的活性白土 加入地溝油中充分?jǐn)嚢韬蟮谷脒^濾機(jī)，原本褐紅色的液體轉(zhuǎn)眼間就變得清澈透明，油的酸值大大降低；然后是水洗，將脫色的油倒進(jìn)一個大水池中不停攪拌，去除 水溶性雜質(zhì) 和沉淀物，再進(jìn)一步 脫色 處理 ；最后的一步是 真空除臭 ，將處理過的毛地溝油油放入真空罐加熱抽真空去除異味。會導(dǎo)致消化不良 。 國外地溝油現(xiàn)狀 德國：每桶泔水都有“身份證” 7 德國的每一桶 泔水 都有張“身份證”，從產(chǎn)出、回收到利用都嚴(yán)格記錄在案。英國對于餐飲行業(yè)廢油的處理辦法有三種：將廢油倒入政府免費(fèi)發(fā)放的容器中；再由政府認(rèn)可的公司負(fù)責(zé)收集；最終將這些油加工成可利用的生物柴油等產(chǎn)品。不得將未經(jīng)處理的油脂排入環(huán)境。電導(dǎo)率是電阻率 的倒數(shù)。電導(dǎo)率與溫度的 關(guān)聯(lián) 性，時常可以表達(dá)為，電導(dǎo)率對上溫度線圖的斜率。電導(dǎo)率的測量需要兩方面信息。如果用此對電極測得電導(dǎo)值 G=1000μs ，則被測溶液的電導(dǎo)率 K=1000μs/ cm 。 電導(dǎo)率儀電導(dǎo)率常數(shù)為 ，調(diào)節(jié)旋鈕使讀數(shù)到 準(zhǔn)。選擇理由：非離子表面活性劑在水中不電離，電導(dǎo)率很低，對實(shí)驗(yàn)誤差影響小。 取 五份 食用油于五個燒杯中 ， 加入 Span8010ml，加入 40ml 去離子水 配制成水油比為 4:1 油水混合物， 分別在水浴鍋中加熱溶液到 20℃、 30℃、40℃、 50℃、 60℃。得出實(shí)乳化溫度—電導(dǎo)率曲線232425260 10 20 30 40 50 60 70乳化溫度℃電導(dǎo)率us/cm 12 驗(yàn)結(jié)果，作時間 —— 電導(dǎo)率曲線，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合試驗(yàn)室實(shí)際允許的條件選定最佳乳化時間。 攪拌速遞—電導(dǎo)率曲線0510152025300 20 40 60 80 100 120 140攪拌速率rad /mi n電導(dǎo)率us/cm 14 乳化水油比的選擇 假設(shè)攪拌強(qiáng)度為已知定量（ 120ran/min），乳化溫度為已知定量（室溫），乳化 時間為已知定量（ 120s），探索在不同乳化水油比條件下食用油的電導(dǎo)率，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出實(shí)驗(yàn)所需的最佳乳化水油比條件。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 乳化水油比—電導(dǎo)率曲線051015202530350 1 2 3 4 5 6 7水油比電導(dǎo)率us/cm 15 根據(jù)實(shí)驗(yàn)對電導(dǎo)率法測量食用油 中，乳化溫度條件的選擇、乳化時間條件的選擇、乳化攪拌速度條件的選擇、乳化水油比條件的選擇，的探討得出實(shí)驗(yàn)條件為：在電導(dǎo)率法測定地溝油中實(shí)驗(yàn)條件應(yīng)為試驗(yàn)時乳化溫度條件室溫，乳化時間為 120s，乳化攪拌轉(zhuǎn)速 120rad/min，乳化水油比為 4： 1. 準(zhǔn)備地溝油提煉材料 準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材 粗濾布、分液漏斗、真空抽濾器（型號： 1011，北京科偉永興儀器有限公司 ）、攪拌裝置、電磁爐（型號： DFП，江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司 ）、電子天平（型號： FA1104N，上海民 橋精密科學(xué)儀器有限公司 ）、燒杯、玻璃棒。 建立食用油半定量分析曲線 以合格的食用油為基準(zhǔn)， 取十