废动植物油工业化生产生物柴油的研究

废动植物油工业化生产生物柴油的研究
废动植物油工业化生产生物柴油的研究

水质-石油类和动植物油类的测定-作业指导书

水质石油类和动植物油类的测定 红外分光光度法作业指导书 1参考标准 《水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法》HJ637-2012 2适用范围 适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中石油类和动植物油的测定。试料体积为1000ml,萃取液体积为25ml,使用光程为4cm 的比色皿时,方法的检出限为0.01mg/L,测定下限为0.04mg/L;试料体积为500ml,萃取液体积为50ml,使用光程为4cm的比色皿时,方法的检出限为0.04mg/L,测定下限为0.16mg/L。 生活污水和工业废水的检出限为0.04mg/L。 地表水、地下水的检出限为0.01mg/L。 3、定义 本方法采用下列定义。 3.1 总油 指在规定的条件下,用四氯化碳萃取并且在波数为2930cm-1、2960cm-1和3030cm-1全部或部分谱带处有特征吸收的物质,主要包括石油类和动植物油类。 3.2石油类 在规定的条件下,用四氯化碳萃取、不被硅酸镁吸附、并且在波数为2930cm-1、2960cm-1和3030cm-1全部或部分谱带处有特征吸收的物质。 3.3动植物油 在规定的条件下,用四氯化碳萃取、并且被硅酸镁吸附的物质。当萃取物中含有非动植物油的极性物质时,应在测试报告中加以说明。 4原理 用四氯化碳萃取水中的油类物质,测定总油,然后将萃取液用硅酸镁吸附,经脱除动植物油等极性物质后,测定石油类。总油和石油

类的含量均由波数分别为2930cm-1(CH2基团中C—H键的伸缩振动)、2960cm-1(CH3基团中C—H键的伸缩振动)和3030cm-1(芳香环中C—H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960、A3030进行计算。动植物油的含量按总油与石油类含量之差计算。 5试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和蒸馏水或同等纯度的水。 5.1四氯化碳(CCl4):在2800cm-1~3100cm-1之间扫描,不应出现锐锋,其吸光度应不超过0.12(4cm比色皿、空气池作参比)。 注:四氯化碳有毒,操作时要谨慎小心,并在通风橱内进行。 5.2硅酸镁:60~100目。 取硅酸镁于瓷蒸发皿中,置高温炉内550℃加热4h,在炉内冷至约200℃后,移入干燥器中冷至室温,于磨口玻璃瓶内保存。使用时,称取适量的干燥硅酸镁于磨口玻璃瓶中,根据干燥硅酸镁的重量,按6%(m/m)的比例加适量的蒸馏水,密塞并充分振荡数分钟,放置约12h后使用。 5.3吸附柱:内径10mm、长约200mm的玻璃层析柱。出口处填塞少量用萃取剂溶剂浸泡并凉干后的玻璃棉,将已处理好的硅酸镁(4.2)缓缓倒入玻璃层析柱中,边倒边轻轻敲打,填充高度为80mm。 5.4无水硫酸钠(Na2SO4):在高温炉内550℃加热4h,冷却后装入磨口玻璃瓶中,干燥器内保存。 5.5盐酸(HCl):ρ=1.18g/ml。 6仪器和设备 6.1仪器:自动油分仪,OL-1010B型 6.2玻璃砂芯漏斗:G—1型40ml。 7水样的采集与保存 油类物质要单独采样,不允许在实验室内再次分样。采样时,应连同表层水一并采集,并在样品瓶上做一标记,或者将每次采样后将样品瓶装满,取出水样后测出样品瓶的溶剂,根据体积数给出合适的萃取比。样品如不能在24h内测定,应采样后加盐酸酸化至pH<2,并于2-5℃冷藏保存。

(整理)废弃油脂生物柴油产业的发展

废弃油脂生物柴油产业的发展 主要内容: 一、生物柴油 二、废弃油脂 三、、 四、废弃油脂生产生物柴油的技术 五、展望 一、生物柴油 什么是生物柴油 生物柴油:油脂与低碳醇反应生产的一种性质类似于柴油的燃料 油脂:包括植物油、动物油、藻类油等 甲醇:也可以用乙醇等醇替代,但甲醇谦价 》 生物柴油:由C14~C20脂肪酸甲脂分子组成,主要成分是C16、C18脂肪酸甲酯 生物柴油的用途 1、直接用作车用优质柴油生物柴油,即B100生物柴油 2、与石油柴油调配使用,品种有关2%、5%、10%和20%,即B2、B5、B10、B20柴油 3、车用燃料润滑调合组分,能改善低硫柴油的润滑性 4、非车用柴油的替代品,如般用、炉用、农用、工程机械; 5、机械加工润滑剂,脱模剂 6、优质的溶剂油, @

7、 用于代替脂肪酸生产精细油脂化学品 生物柴油的发展 生物柴油的发展 1000200030004000500060002005200620072008200920102011201220132014201520162017 Source:FAPRI 2008U.S.AND World Agricultural Outllook. Millions of gallons 中国:30万吨/年;2020年发展到200万 吨/年,2020年后大发展。 二、废弃油脂 ~ 废弃油脂废弃油脂是食用油和肉类在生产加工和使用消费过程中产生的, 包括酸化油、餐饮废油、地沟油、存放过期的食用油。 废弃油脂资源 餐饮废油:包括地沟油。主要指城市居民和餐饮使用油脂和加工食品时产生的垃圾油脂,包括餐余油、煎炸余油、潲水油、地沟油等。我国食用油消费的有效利用率估计最高不超过85%,(发达国家一般是75%)。至少有15%的信用油脂变成废弃废油。我国目前种类食用油消费量约3000万吨,假定其中1500万吨是在城市中消费的,产生餐饮废油达225万吨。

生物柴油生产工艺

生物柴油的制备方法主要有 4 种: 直接混合法( 或稀释法) 、微乳化法、高温热裂解法和酯交换法。前两种方法属于物理方法, 虽简单易行, 能降低动植物油的黏度, 但十六烷值不高, 燃烧中积炭及润滑油污染等问题难以解决。高温裂解法过程简单,没有污染物产生, 缺点是在高温下进行, 需催化剂,裂解设备昂贵, 反应程度难控制, 且高温裂解法主要产品是生物汽油, 生物柴油产量不高。酯交换法又分为碱催化酯交换法、酸催化酯交换法、生物酶催化酯交换法和超临界酯交换法。酯交换法是目前研究最多并已工业化生产的方法但生物酶催化酯交换法目前存在着甲酯转化率不高, 仅有40%~60%, 短链醇( 甲醇、乙醇) 对脂肪酶毒性较大,酶寿命缩短; 生成的甘油对酯交换反应产生副作用,短期内要实现生物酶法生产生物柴油, 还是比较困难。超临界酯交换法由于设备成本较高, 反应压力、温度也高, 一程度上影响了该技术的工业化, 目前主要处于试验室研究阶段。 1 生物柴油生产工艺 目前, 国内采用的原料主要有地沟油、酸化油、混合脂肪酸、废弃的植物和动物油等, 根据不同的原料应采用不同的工艺组合来 生产生物柴油。因目前国内企业的日处理量不是很大( 大多为5~50t /d 不等) , 酯交换( 酯化) 工序一般采用反应釜间歇式的; 分离、水洗工序有采用罐组间歇式的, 也有采离心机进行连续分离、水洗的。 1 地沟油制取生物柴油 地沟油水分大、杂质含量多, 酸值较高, 酸值一般在20(KOH)

/(mg/g) 油左右。由地沟油制得的生物柴油颜色较深, 一般需经过脱色或蒸馏工序、添加剂调配工序处理。 碱法催化制备生物柴油工艺流程 氢氧化钠→甲醇粗甘油→脱溶→精制→甘油 ↓↑ 地沟油→过滤→干燥→酯交换→分离→脱溶→水洗→干燥→生物柴油 2酸化油制取生物柴油 酸化油的机械杂质含量较大( 如细白土颗粒) , 酸值一般在80~160(KOH) /(mg/g) 油间, 国内有一步酸催化法和先酸催化后碱催化两步法来制备生物柴油。因酸化油中含有一定量的悬浮细白土颗粒及胶杂, 在反应过程易被硫酸炭化, 在反应釜底部会有一定量的黑色废渣。在酯化反应过程国内有采用均相反应的, 也有采用非均相反应的, 各有利弊。均相反应( 反应体系温度60~65℃) 甲醇在体系内分布均匀, 接触面积大, 利于参与反应, 但生成的水没有带走, 阻碍反应进程; 非均相反应( 反应体系温度105~115℃) 甲醇以热蒸汽形式鼓入, 可以带走一部分生成的水, 有利于反应进程, 以及免去反应釜的搅拌装置, 但甲醇气体在油相的停留时间短、接触面积小, 不利于参与反应,需要更多的热能和甲醇循环量。由酸化油制得的生物柴油颜色也较深, 一般需经过脱色或蒸馏工序、添加剂调配工序处理。一步酸催化制备生物柴油工艺流程:

我国废弃油脂现状

我国废弃食用油脂现状 废弃食用油脂概况 一、废弃食用油脂的概念 根据《财政部国家税务总局关于对利用废弃的动植物油生产纯生物柴油免征消费税的通知》(财税[2010]118号)所称“废弃的动物油和植物油”的范围明确如下: 一、餐饮、食品加工单位及家庭产生的不允许食用的动植物油脂。主要包括泔水油、煎炸废弃油、地沟油和抽油烟机凝析油等。 二、利用动物屠宰分割和皮革加工修削的废弃物处理提炼的油脂,以及肉类加工过程中产生的非食用油脂。 三、食用油脂精炼加工过程中产生的脂肪酸、甘油脂及含少量杂质的混合物。主要包括酸化油、脂肪酸、棕榈酸化油、棕榈油脂肪酸、白土油及脱臭馏出物等。 四、油料加工或油脂储存过程中产生的不符合食用标准的油脂。 广义地沟油是废弃食用油脂的俗称,泛指生活中存在的各类劣质油。其来源包括餐厨废油和猪牛羊肉、内脏、皮加工以及提炼后副产的油。而餐厨途径的废油又分为三种:煎炸废弃油俗称“老油”,即用于油炸食品的油使用次数超过规定要求后,再被重复使用或往其中添加一些新油后重新使用的油;“泔水油”指从餐厨垃圾中提炼的油;狭义的“地沟油”是指下水道中的油腻漂浮物。 二、废弃食用油脂的产生主体和主要流向 1.食品生产企业。食品生产企业和食品加工小作坊的废弃食用油脂流

向,没有纳入质量监督部门的监管范围,企业对废弃食用油脂流向缺乏监管,产生的废油部分被收购部分被直接排放入下水道。 2、餐饮企业废弃食用油脂流向。餐饮服务企业的废弃食用油脂流向,没有纳入餐饮服务监管部门的监督范围,餐饮服务者对废弃食用油脂流向缺乏监管,除火锅店自行回收老油外,餐厨潲水多数销售给生猪养殖户,少量含油废水被直接排放入下水道。 餐饮企业产生的餐厨垃圾会由生猪养殖户有偿或免费收取,其收取废弃油脂行为没有纳入城建和环保部门监管范围,收取后对潲水的有效处理也没有纳入畜牧部门的监管范围。餐饮单位从下水道排出的地沟油会有一些个人专门掏挖,其掏挖行为未纳入城建部门、环保部门的监管范围。食品加工企业产生的废弃油脂、潲水油和地沟油多数销往废弃食用油脂加工小作坊,废弃食用油脂收集、运输、加工没有纳入城建和环保部门的监管范围,其加工后的产品流向缺乏监管。少数建有正规废弃食用油脂加工企业的城市也只有少量废弃食用油脂被纳入正规企业的收运体系中。 三、废弃食用油脂制售食用油的严峻形势 废弃食用油脂的回收利用由来已久,但是用地沟油制售食用油的新闻,是在2003年开始频见报端。当时厦门一些地下作坊非法提炼地沟油引起媒体的关注,也得到了工商部门的重视,几家主要涉案作坊被一举查获后,其他黑作坊纷纷关门逃窜。2004年11月福建首例地沟油案一审判决,被告人戴振节因触犯销售有毒、有害食品罪被判处有期徒刑2年,并处罚金10万元,被告人林福安犯生产、销售伪劣产品罪,被判处有期徒刑3年,并处罚金18万元。其后几年间时有地沟油回流餐桌的传闻,但一直未被证实,直

生物柴油的制备

由菜籽油制备生物柴油的实验方案 化强0601 石磊丁佐纯 目录 一.文献综述 1.生物柴油简介 2.目前制备生物柴油的方法 3.本实验所采用的制备方法及各实验参数的选择及其理论依据 二.实验目的 三.实验原理 1.生物柴油的制备原理 2.碘值的测定原理 3.酸价的测定原理 四.实验用品 1.实验仪器 2.实验药品 五.实验步骤 1.生物柴油的制备 2.粗产物的处理 3.碘值的测定 4.酸价的测定 六.实验结束 七.本实验所参考的文献一览 ★★注:若实验中能够提供超声装置用来替代搅拌装置,一则可以大大缩短反应时间(从原来的1.5—2小时缩短为10分钟左右),又节约了能源同时提高了转化率。

一、文献综述 1、生物柴油简介 1.1目前燃料情况 能源和环境问题是全球性问题,日益紧缺的石油资源和不断恶化的地球环境使得各国政府都在积极寻求适合的替代能源。 我国在醇类代用燃料方面已经开展了大量的研究工作,但用粮食生产醇类代用燃料转化能耗高,配制汽油代用燃料不能直接在现有汽车中使用也是一个不容回避的现实问题。而大量研究资料表明,生物柴油在燃烧性能方面丝毫不逊于石化柴油,而且可以直接用于柴油机,被认为是石化柴油的替代品。 1.2什么是生物柴油 生物柴油即脂肪酸甲酯,由可再生的油脂原料经过合成而得到,是一种可以替代普通柴油使用的清洁的可再生能源。 1.3生物柴油的优点 1.3.1 能量高,具有持续的可再生性能。 1.3.2具有优良的环保特性: ①生物柴油中不含硫,其大量生产和使用将减少酸雨形成的环境灾害;生物柴油不含 苯及其他具有致癌性的芳香化合物。 ②其中氧含量高,燃烧时一氧化碳的排放量显著减少; ③生物柴油的可降解性明显高于矿物柴油; ④生物柴油燃烧所排放的CO2,远低于植物生长过程中所吸收的CO2 ,因此使用 生物柴油,会大大降低CO2的排放和温室气体积累。 1.3.3具有良好的替代性能:①生物柴油的性质与柴油十分接近,可被现有的柴油机和柴 油配送系统直接利用。②对发动机,油路无腐蚀、喷咀无结焦、燃烧室无积炭。具有较好的润滑性能,使喷油泵、发动机缸体和连杆磨损率降低。 1.3.4由于闪点高,不属危险品,储存、运输、使用较为安全。 总之,发展生物柴油具有调整农业结构、增加社会有效供给、改善生态环境、缓解能源危机、增加就业机会等多方面重要意义。 1.4 由菜籽油制生物柴油的有利之处 尽管许多木本油料都可以加工为生物柴油,但规模有限,其他油料作物扩大面积的潜力有限,而油菜具有适应范围广,化学组成与柴油相近等特点,是我国发展生物柴油最理想重要的原料来源。种油菜不与主要粮食争地,且增肥地力,较同期冬小麦早熟半月,有利于后荐作物增产。所以,油菜原料的增长空间是非常大的。据统计,在不影响粮食生产的情况下,我国有2670万hm2以上的耕地可用于发展能源油菜生产,年生产4000万t 生物柴油,相当于建造1.5个永不枯竭的绿色大庆,具有十分重要的战略意义。 2、目前制备生物柴油的方法 生物柴油的制备方法有物理法和化学法。物理法包括直接使用法、混合法和微乳液法;化学法包括高温热裂解法和酯交换法。 2.1 直接使用法 即直接使用植物油作燃料.由于植物油黏度高、含有酸性组分,在贮存和燃烧过程中发生氧化和聚合以至于发动机内沉积多、喷油嘴结焦、活塞环卡以及排放性能不理想等问题,后来便被石油柴油所取代。

地沟油制备生物柴油

可行性研究报告 项目名称:高效低成本地沟油制生物柴油技术研发及产业化申请单位:宁波杰森绿色能源科技有限公司 单位地址:宁波奉化市松岙镇金山工业区 联系人:邬仕平 合作单位:浙江工业大学

目录 一、对项目相关领域国内外技术现状和发展趋势的掌握和理解 ..... - 3 - 1、项目背景简述.............................................................................. - 3 - 2、国内外技术现状及发展趋势...................................................... - 6 - 二、项目攻关预期目标及其具体考核指标 ......................................... - 8 - 1、预期目标...................................................................................... - 8 - 2、考核指标...................................................................................... - 8 - 三、项目拟采用的工艺技术路线、关键技术 ..................................... - 9 - 1、项目拟采用的工艺技术路线...................................................... - 9 - 2、工艺技术路线............................................................................ - 11 - 3、关键技术.................................................................................... - 11 - 四、项目的主要技术特点和创新点、知识产权分析 ....................... - 14 - 1、主要技术特点和创新点............................................................ - 14 - 2、可能取得知识产权分析............................................................ - 20 - 五、项目的组织管理及相关保障措施 ............................................... - 21 - 1、组织管理措施............................................................................ - 21 - 2、项目的保障措施........................................................................ - 22 - 六、项目完成年限及进度安排............................................................ - 22 - 七、项目经费预算说明........................................................................ - 23 - 1、对各科目支出的主要用途、与项目研究的相关性及测算方法、 测算依据进行详细分析说明。...................................................... - 23 - 2、课题的主要研究内容、任务分解,以及经费预算的需求、测算 方法、测算依据等相关说明.......................................................... - 29 - 八、申报单位综合经济实力................................................................ - 30 - 九、申报单位研究工作基础条件 ....................................................... - 31 - 1、申报单位情况............................................................................ - 31 - 2、合作单位情况............................................................................ - 32 - 十、项目承担人员水平........................................................................ - 35 -十一、项目的风险分析........................................................................ - 41 - 1、风险评价.................................................................................... - 41 - 2、效益分析.................................................................................... - 43 -

HJ-637-2018 水质 石油类和动植物油的测定红外分光光度法 确认报告材料

方法验证报告 水质石油类和动植物油的测定 红外分光光度法 HJ 637-2018 编制日期__________________ 审核日期__________________

《水质石油类和动植物油的测定红外分光光度法》 (HJ637-2018) 方法验证报告 1.本方法授权检测部门及人员 检测部门:检测室 检测人员:XXX 2.本方法所用仪器设备 2.1红外分光光度计,能在3400cm-1~2400cm-l之间进行扫描,40mm带盖石英比色皿。 2.2旋转振荡器:振荡频数可达300次/min。 2.3分液漏斗:1000ml、2000ml,聚四氟乙烯旋塞。 2.4玻璃砂芯漏斗:40mL,G-1型。 2.5提取套筒:滤纸制。 2.6锥形瓶:100ml,具塞磨口。 2.7 样品瓶:500ml、1000ml,棕色磨口玻璃瓶。 2.8 量筒:1000ml、2000ml。 2.9 一般实验室常用器皿和设备。 3.本方法实验场所的环境条件 实验室名称:XXXXXXXXXXXXX 环境控制要求:其他有干扰本实验的隔离。 环境条件监控情况:与实验室控制条件相符。 4.方法原理 水样在pH≤2的条件下用四氯乙烯萃取后,测定油类;将萃取液用硅酸镁吸附去除动植物油类等极性物质后,测定石油类。油类和石油类的含量均由波数分别为2930cm-1(CH2基团中C-H键的伸缩振动)、2960cm-1(CH3基团中C-H键的伸缩振动)和3030cm-1(芳香环中C-H 键的伸缩振动)处的吸光度A2930、A2960和A3030,根据校正系数进行计算;动植物油类的含量为油类与石油类含量之差。

生物柴油制备小结

催化剂的制备,制备的条件研究,制备的评价标准 酯交换反应制备生物柴油 什么是生物柴油?如何制备? 生物柴油是直接或间接来源于生物的化工产品,可用于柴油机的燃料油。是通过植物油(如大豆油、花生油、菜籽油等)、废弃的餐饮油和动物脂肪为原料制取的以脂肪酸甲酯为主的新型燃料,通常含有14~18个碳原子,接近于由15个烃链组成的石化柴油的平均相对分子量,具有与石化柴油相近的理化性质。作为一种可再生的清洁含氧液体燃料,生物柴油与传统的石化柴油相比,具有燃烧性能更高、减少环境污染等独特的优势。1 以植物油为原料生产生物柴油,其中反应物主要为甘油三酯和甲醇。2 低温低压下生物柴油以动植物油脂为原料,在酸、碱、酶等催化剂存在条件下通过与甲醇等短链醇发生酯交换反应制备。3 以碱催化酯交换反应制备生物柴油为例。 1、酯交换反应的原理 三油酸甘油酯(简称T)与甲醇(简称MeOH)进行酯交换反应生成油酸甲酯(简称E)和甘油(简称G)。其3步连续可逆酯交换反应的各步反应和总反应方程式为: T + MeOH ? D + E ; (1) D + MeOH ?M + E ; (2) M + MeOH ?G + E ; (3) T + MeOH ?G + 3E . (4) 上述方程式中D表示二油酸甘油酯,M表示一油酸甘油酯; 1《生物柴油制备的研究进展》 2《Inorganic heterogeneous catalysts for biodiesel production from vegetable oils》 3《固体酸催化制备生物柴油研究进展》

3步反应和总反应的△ r G m Θ都大于零说明在标准态下都不能自发进行。但由 于其数值都较小可通过增大醇油比,即增大甲醇反应物的浓度,或减少生成物在反应体系中的浓度,如将产物排到另一相的方法来使反应向正方向进行。4 2、酯交换反应是如何发生的 在碱性条件下: (1)碱性催化剂B从醇中夺取一个质子,生成了醇盐离子RO- ; (2)醇盐离子进攻甘油三酯分子的羰基碳,形成一个四面体中间物离子;(3)四面体中间物离子重新排列得到一个甘油二脂和一个烷基酯; 4《三油酸甘油酯与甲醇反应合成生物柴油的热力学分析》

生物柴油生产工艺

学院:化学与环境保护学院专业:化学工程与工艺 姓名:朱慧芳 学号:201031204011

新型藻类制生物柴油生产工艺 摘要:我国石油资源紧缺,研究开发生物柴油是当务之急。结合我国情况介绍了几种可用于生产生物柴油的原料,并针对不同的原料,提出了几种可供使用的生产工艺。用泔水油、地沟油和油厂下脚料等原料生产生物柴油工艺成熟、经济合算, 值得推广。为适应我国生物柴油的研究与生产,建议加快制定我国生物柴油的相关标准。 关键词:生物柴油;酯化;醇解;酯交换;脂肪酸;脂肪酸甲酯 一生物柴油概述 生物柴油 (Biodiesel),又称脂肪酸甲酯 (Fatty Acid Ester)是以植物果实、种子、植物导管乳汁或动物脂肪油、废弃的食用油等作原料,与醇类 (甲醇、乙醇) 经交酯化反应 (Transesterification reaction) 获得。生物柴油这一概念最早由德国工程师Dr. Rudolf Diesel (1858-1913) 于1895年提出,是指利用各类动植物油脂为原料,与甲醇或乙醇等醇类物质经过交脂化反应改性,使其最终变成可供内燃机使用的一种燃料。在1900年巴黎博览会上Dr.Rudolf Diesel展示了使用花生油作燃料的发动机。生物柴油具有一些明显优势,其含硫量低,可减少约30%的二氧化硫和硫化物的排放;生物柴油具有较好的润滑性能,可以降低喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损,延长其使

用寿命;生物柴油具有良好的燃料性能,而且在运输、储存、使用等方面的安全性均好于普通柴油。此外生物柴油是一种可再生能源,也是一种降解性较高的能源。 二生产生物柴油背景技术市场分析 1生物柴油原料 由于各国的资源差异,生物柴油的原料差异较大,欧盟主要是菜籽油为主,美国主要是以大豆油为主。我国主要生物柴油主要以废弃油脂以及木本原料为主,并在价格合适的情况下考虑进口棕榈油。 2 生物柴油的优缺点 (1)生物柴油优势 与常规柴油相比,生物柴油下述具有无法比拟的性能。 1) 具有优良的环保特性。主要表现在由于生物柴油中硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放低,可减少约30%(有催化剂时为70%);生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃,因而废气对人体损害低于柴油。检测表明,与普通柴油相比,使用生物柴油可降低90%的空气毒性,降低94%的患碍率;由于生物柴油含氧量高,使其燃烧时排烟少,一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%(有催化剂时为95%);生物柴油的生物降解性高。 2) 具有较好的低温发动机启动性能。无添加剂冷滤点达-20℃。 3) 具有较好的润滑性能。使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低,使用寿命长。 4) 具有较好的安全性能。由于闪点高,生物柴油不属于危险品。因

地沟油制备生物柴油的技术方法

同时使0号柴油的闪点提高,凝点和冷滤点降低,使储运过程更加安全,低温性能得到改善,有利于在更宽的温度范围内使用,可以满足使用要求。

地沟油酸催化法制备生物柴油是利用地沟油与甲醇或乙醇等低碳醇在酸性催化剂条件下进行酯交换反应,生成相应脂肪酸甲酯或乙酯。姚亚光等以酸作为催化剂,首先对地沟油进行除杂、脱胶、脱色、脱水的预处理,在酸催化条件下利用地沟油制备生物柴油,通过对地沟油与甲醇、乙醇酯化反应进行正交实验,实验确定了酸催化地沟油制备生物柴油的最佳反应条件为:甲醇温度为70 ℃,油醇摩尔比为1∶40,催化剂浓度为7%,反应时间为6小时,级差顺序依次是:油醇摩尔比、反应时间、催化剂浓度、温度;乙醇温度为80 ℃,油醇摩尔比为1∶30,催化剂浓度为5%,反应时间为6小时,级差顺序依次是:油醇摩尔比、温度、催化剂浓度、反应时间。通过该方法制备出性质优良的生物柴油。主要优点有:良好的可燃性(十六烷值)、蒸发性(馏程及馏出温度)、安全性(闪点),黏度和冷凝点温度,对发动机的腐蚀性(酸度和酸值),热值。该实验制备的生物柴油在很多方面具有普通柴油无法比拟的优越特性。 付严等以地沟油为原料,研究了地沟油和甲醇在三段式反应器中固定化脂肪酶上合成生物柴油。对地沟油的酸值、皂化值以及水含量进行了检测。考察了进料流速、溶剂、水含量对反应的影响。在40 ℃,正己烷作溶剂,添加水含量为地沟油质量的20%,每一段反应器中添加的甲醇与地沟油的摩尔比为1∶1时,生物柴油产率为94%。 陈英明等将地沟油通过过滤、脱胶、脱色、脱水等预处理后,与甲醇、正己烷、水等按一定比例通过搅拌器混合均匀,用蠕动泵输送到填充片状固定化酶的反应器顶部,滴入反应器内,恒温循环水浴。将三支反应器串联起来形成一个三级反应系统,每一级反应器进料的油醇摩尔比均为1∶1,每级反应的产物及时去除副产物甘油。将反应产物通过水洗、蒸馏等除去甲醇、水和正己烷,得到粗制生物柴油。以该方法制备的生物柴油,采用GC-2010型气相色谱仪和QP2010型色质联用仪对该生物柴油作定性分析,运用GC-MS方法确定生物柴油中脂肪酸甲酯、游离脂肪酸和甘油酯类的位置,由此确定GC色谱图中各种成分及其含量,并通过面积法和内标法测定生物柴油的转化率和产率,最终得到地沟油酶法制得的生物柴油转化率达到93.53%、产率为77.45%。 李为民等以地沟油为原料制备生物柴油,先通过预酯化把地沟油酸值降低到2±1 mg KOH/g,再进行酯交换制备生物柴油,通过正交试验得到地沟油预酯化反应的最佳条件是:浓硫酸用量为2%、甲醇用量为16%、反应 温度75 ℃、反应时间4 小时;地沟油酯交换反应的最优工艺条件是:甲醇20%、KOH用量1%、反应温度65 ℃、反应时间2 小时,且制备所得的生物柴油达到国家生物柴油标准要求。 张爱华等利用多元醇的预酯化技术对地沟油进行处理,以碱性离子液体1-甲基-3-丁基咪唑氢氧化物为催化剂制备生物柴油。考察了离子液体的用量、醇与油物质的量比、反应温度和反应时间对酯交换反应的影响。结果显示,以地沟油制备生物柴油的工艺条件为:醇与油物质的量比为8∶1、反应温度70 ℃、反应时间110 分钟、催化剂用量为原料油质量的3.0%。在此条件下,脂肪酸甲酯转化率为95.7%。实验考察了甘油加入量、反应温度、反应时间对预酯化反应的影响,同时考察了催化剂用量、醇油摩尔比、反应温度、反应时间对酯交换反应的影响。通过正交试验确定了地沟油预酯化—酯交换反应制备生物柴油的最佳反应条件。陈安等根据地沟油酸值高的特点,采用固酸、固碱两步非均相催化法开发生物柴油。此法避免了均相酸法耐酸设备价格高、反应时间长、酯化率低、有废水等缺点;克服了均相碱催化酯交换反应对高酸值地沟油易皂化、得率低、产生大量废水等弊病;同时,也弥补了两步均相法产生大量废水、影响环境的不足。通过试验确定了该方法的最佳实验条件为:反应时间2.5 小时,醇油摩尔比10∶1,固碱催化剂为油重的2.0%,助溶剂四氢呋喃为3%,反应温度71 ℃。此时酯化率在96%以上。 超临界酯交换反应即无催化的酯交换反应。当甲醇 地沟油超临界法生产生物柴油

水质 石油类和动植物油类的测定

水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法 HJ 637-2012 代替GB/T 16488-1996 警告:四氯化碳毒性较大,所有操作应在通风橱内进行。 1 适用范围 本标准规定了测定水中石油类和动植物油类的红外分光光度法。 本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中石油类和动植物油类的测定。 当样品体积为1000 ml,萃取液体积为25 ml,使用4cm比色皿时,检出限为0.01mg/L,测定下限为0.04mg/L;当样品体积为500 ml,萃取液体积为50 ml,使用4cm比色皿时,检出限为0.04mg/L,测定下限为0.16mg/L。 2 规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件中的条款,凡是不注明日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。 HJ/T 91 地表水和污水监测技术规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 总油 total oil 指在本标准规定的条件下,能够被四氯化碳萃取且在波数为2930 cm-1、2960 cm-1、3030 cm-1 全部或部分谱带处有特征吸收的物质,主要包括石油类和动植物油类。 3.2 石油类 petroleum 指在本标准规定的条件下,能够被四氯化碳萃取且不被硅酸镁吸附的物质。 3.3 动植物油类 animal and vegetable oils 指在本标准规定的条件下,能够被四氯化碳萃取且被硅酸镁吸附的物质。当萃取物中含有非动植物油类的极性物质时,应在测试报告中加以说明。 4 方法原理 用四氯化碳萃取样品中的油类物质,测定总油,然后将萃取液用硅酸镁吸附,除去动植物油类等极性物质后,测定石油类。总油和石油类的含量均由波数分别为2930 cm-1(CH2基团中C—H键的伸缩振动)、2960 cm-1(CH3 基团中的C—H键的伸缩振动)和3030 cm-1(芳香环中C—H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960、A3030进行计算,其差值为动植物油类浓度。 5 试剂和材料 除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯化学试剂,实验用水为蒸馏水或同2 等纯度的水。 5.1 盐酸(HCl):ρ=1.19g/ml,优级纯。 5.2 正十六烷:光谱纯。 5.3 异辛烷:光谱纯。 5.4 苯:光谱纯。 5.5 四氯化碳:在2800 cm-1~3100 cm-1之间扫描,不应出现锐峰,其吸光度值应不超过0.12(4cm比色皿、空气池做参比)。

废弃油脂制备生物柴油成套技术

工业固体废物综合利用先进适用技术目录七、石化及化工固体废物综合利用技术(6项) 编号技术 名称 技术简介技术经济指标技术应用情况及推广前景 36 废弃油 脂制备 生物柴 油成套 技术 该技术利用废弃油脂经脱杂、酸炼、脱胶、 水洗、沉降、干燥脱水和过滤后制得精制油,利 用催化剂使精制油与甲醇进行酯交换反应,生成 脂肪酸甲酯。反应过程中对未反应的甲醇回收循 环利用,并将生成的甲酯处理后得到混合粗甲 酯,再利用三塔连续真空精馏方式分离混合粗甲 酯,得到燃料油、生物柴油、棕榈酸甲酯、重油。 关键技术为油脂改性均质化预处理技术、新型化 学助剂脱胶技术、高压电场脱水技术、两步酸催 化的生物柴油合成技术、有机酸催化生物柴油合 成技术及混合甲酯三塔连续精馏分馏技术。 该技术年处理废弃油脂20万吨,成品收率达 到95%;成品酸值达到0.5mgKOH/g以下,混合脂 肪酸甲酯的精确分离精度达到99%。总投资6.4876 亿元,经济效益2.25亿元/年,投资回收年限3年。 该技术2009年应用于生产。此技 术突破了原有技术对原料利用率低、 成本高、选择性强的技术难题;解决 了酸值与产品收率存在矛盾的问题和 因原料变化而造成生物柴油质量变化 的难题。使生物柴油的品质、附加值 和产量得到极大提升,为拓展生物柴 油的应用领域、开发生物柴油产业链 奠定坚实的基础。

三十六、废弃油脂制备生物柴油成套技术 1.技术名称:废弃油脂制备生物柴油成套技术 2.技术简介 2.1基本原理 废弃油脂经脱杂、酸炼、脱胶、水洗、沉降、干燥脱水和过滤后得到精制油。在催化剂存在的条件下精制油与甲醇进行酯交换反应,生成脂肪酸甲酯。反应过程中,未反应的过量甲醇与生成的水以气相形式进入甲醇回收塔,回收甲醇循环利用。反应生成的脂肪酸甲酯经甘油分离、脱酸、水洗、干燥后得到混合粗甲酯。采用三塔连续真空精馏方式,利用混合甲酯各组分的沸点不同,将混合粗甲酯进行分离,得到了燃料油、生物柴油、棕榈酸甲酯、生物重油。 2.2工艺路线 2.3关键技术 A、油脂改性均质化预处理技术。该专有技术主要针对国内废弃油脂质量指标严重参差不齐的的现状,利用在助剂存在的条件下,三甘酯酯键可发生酰氧键取代反应的机理,将原料油中的甘三酯、甘油、脂溶性杂质含量调整到统一的范围内,使得各种不同指标的油脂均匀

生物柴油制备方法及国内外发展现状

生物柴油制备方法及国内外发展现状 摘要:通过查找文献,简要介绍了生物柴油的定义和优点,重点介绍它的制备方法,同时也对它在国内外的发展现状作了些介绍。 关键词:生物柴油;制备;现状; Abstract:This article gives a brief introduction to the definiton , advantages and development at home and abroad of the biodiesel,it also gives an emphasis introduction on prepation method . Keywords: biodiesel;prepation;actuality; 随着城市对能源需求的不断增加,石油资源的日益枯竭,全世界都将面临能源短缺的危机,而且石油燃烧对环境造成严重的污染,在很大程度上影响着人们的健康水平,于是对生物柴油的研究应用成为缓解日益恶化的能源和环境问题的焦点。 1生物柴油的定义及优点 1.1 定义 生物柴油是指以油料作物、野生油料植物、工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮废油等为原料,通过酯交换工艺制成的有机脂肪酸酯类燃料[1]。产业化生产中所说的生物柴油是指脂肪酸甲酯,是脂肪酸与甲醇发生酯化反应后的生成物。 基于美国生物柴油协会定义,生物柴油是指以植物、动物油脂等可再生生物资源生产的可用于压燃式发动机的清洁替代燃料。天然油脂由长链脂肪酸的甘油三酯组成,分子量大,接近700~1000,虽本身可以燃烧,但不能和普通柴油充分混合,直接用作柴油有很多缺陷,需要设计专门的柴油机。酯交换后得到脂肪酸甲酯,分子量降低至200-300,与柴油的分子量相近,性能也接近于柴油,可以按任意比例混合,也无需设计专门的柴油机。且具有接近于柴油的性能,是一种可以替代柴油使用的环境友好的环保燃料。 1.2 优点 生物柴油与石化柴油具有相近的性能,并具有显著的优越性[2,3]:(1)具有优良的环保特性。生物柴油中硫含量低,不含芳香烃,不含芳烃和硫(<10μg/g),燃烧尾气

生物柴油工艺流程图CAD图

一、概述 1.1生物柴油概述生物柴油(Biodiesel) ,又称脂肪酸甲酯(Fatty Acid Ester) 是以植物果实、种子、植物导管乳汁或动物脂肪油、废弃的食用油等作原料,与醇类(甲醇、乙醇) 经交酯化反应(Transesterification reaction) 获得。生物柴油这一概念最早由德国工程师Dr.Rudolf Diesel (1858-1913) 于1895年提出,是指利用各类动植物油脂为原料,与甲醇或乙醇等醇类物质经过交脂化反应改性,使其最终变成可供内燃机使用的一种燃料。在1900年巴黎博览会上,Dr.Rudolf Diesel展示了使用花生油作燃料的发动机。生物柴油具有一些明显优势,其含硫量低,可减少约30%的二氧化硫和硫化物的排放;生物柴油具有较好的润滑性能,可以降低喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损,延长其使用寿命;生物柴油具有良好的燃料性能,而且在运输、储存、使用等方面的安全性均好于普通柴油。此外,生物柴油是一种可再生能源,也是一种降解性较高的能源。1.2使用生物柴油可降低二氧化碳排放生物柴油的使用能减少温室气体二氧化碳的排放,可以这样来理解:燃烧生物柴油所产生的二氧化碳与其原料生长过程中吸收的二氧化碳基本平衡,所以不会增加大气中二氧化碳的含量.而燃烧矿物燃料所释放的二氧化碳需要几百万年才能再转变为石化能,故使用生物柴油能大大减少石化燃料的消耗,相当于降低了二氧化碳的排放。美国能源部研究得出的结论是:使用B20(生

物柴油和普通柴油按1:4混合)和B100(纯生物柴油)较之使用柴油,从燃料生命循环的角度考虑,能分别降低二氧化碳排放的15.6%和78.4%。 1.3生物柴油降低空气污染物的排放生物柴油由于本身含氧10%左右,十六烷值较高,且不含芳香烃和硫,所以它能够降低CO、HC、微粒、NOx和芳香烃等污染物的发动机排气管排放,尤其是微粒中PM10的排放,而它正是导致人类呼吸系统疾病根源的污染物。生物柴油具有许多优点:*原料来源广泛,可利用各种动、植物油作原料。*生物柴油作为柴油代用品使用时柴油机不需作任何改动或更换零件。*可得到经济价值较高的副产品甘油(Glycerine) 以供化工品、医药品等市场。*相对于石化柴油,生物柴油贮存、运输和使用都很安全(不腐蚀溶器,非易燃易爆) ;*可再生性(一年生的能源作物可连年种植收获,多年生的木本植物可一年种维持数十年的经济利用期,效益高;*可在自然状况下实现生物降解,减少对人类生存环境的污染。 生物柴油突出的环保性和可再生性,引起了世界发达国家尤其是资源贫乏国家的高度重视。德国已将生物柴油应用在奔驰、宝马、大众、奥迪等轿车上,全国现有900多家生物柴油加油站。美国、印度等其他发达国家和发展中国家也在积极发展生物柴油产业。目前,世界生物柴油年产量已超过350万吨,预计2010年可达3000万吨以上。1.4我国生物柴油发展的现状在生物柴油方面,我国的技术研究并不落后于欧美等发达国家,从各种公开的文献资料上,涉及生物柴油的文献80余篇,涉及技术研究的文献20余篇,内容包括了生物

地沟油生产生物柴油科研报告

科研实践:利用地沟油生产生物柴油 的研究进展 姓 名: 廖伟霖 学 号: 210892285 学 院: 福州大学至诚学院 专 业: 机械设计制造及其自动化 年 级: 08级(2)班 指导教师: 沈英

摘要: 生物柴油是一种原料广泛的可再生性燃料资源,目前世界各国正掀起开发利用生物柴油资源的热潮,与矿物柴油相比,它具有低含硫和低排放污染,可再生,优良的生物可降解性等特点,有广阔的发展前景,而原料问题是制约生物柴油产业发展的瓶颈。地沟油来源广泛,廉价易得,是制备生物柴油的良好原料。利用地沟油制备生物柴油不但可以缓解能源危机、环境污染等社会问题,还提供了废弃食用油脂的合理化利用方式、防止废弃食用油脂再次返回餐桌。文章综述了我国地沟油的现状,综述了国内外利用地沟油制备生物柴油的主要技术方法及其进展情况,并展望了地沟油生产生物柴油的发展前景 关键词:地沟油生物柴油制备 1、研究意义 随着人们对不可再生能源日益减少及环境污染的日趋关注,开发新型环境友好的可再生燃料已成为当今科学研究的热点课题之一。将废弃油脂转化为柴油的代用燃料有着可再生及可生物降解等优点,不但可以缓解能源危机、环境污染等社会问题,还提供了废弃食用油脂的合理化利用方式、防止废弃食用油脂再次返回餐桌。 2、研究目的 综述了国内利用地沟油制备生物柴油的主要技术方法及其进展情况,并展望了地沟油生产生物柴油的发展前景 3、研究内容 3.1引言 地沟油是指宾馆、饭店附近的地沟里,污水上方的灰白色油腻漂浮物,捞取收集后经过简单加工,油呈黑褐色,不透明,有强烈的酸腐恶臭气味。随着第三产业的迅速发展,我国的餐饮业规模日益扩大,餐饮废水中排出的地沟油增多,不仅堵塞管网、严重污染城市环境,甚至孳生出了地沟油的非法回收提炼,有毒“地沟油”回流市场用于食品加工等现象,由于地沟油与地下水泥壁、地下生活污水、废旧铁桶、果蔬腐败物、生活垃圾(粪便)、多种细菌毒素、寄生虫及虫卵等接触,所受污染严重,同时由于在聚集过程中会逐渐发生水解、氧化、缩合、聚合、酸度增高、色泽变深等一系列变化,伴随这些变化会随之产生游离脂肪酸、脂肪酸的二聚体和多聚体、过氧化物、多环芳烃类物质、低分子分解产物等对人

相关文档
最新文档