生物柴油的常用原料
第十五章 生物柴油技术
放物对环境造成的污染程度。生物柴油碳链一般在 C14~C18，所含双键数目少， 含氧量较高，含碳支链数目少，使生物柴油燃烧较为完全，燃烧特性良好。据研 究，生物柴油的燃烧尾气与普通柴油等矿物燃料相比，除了 NOx 浓度稍有升高 外，烟尘颗粒、SOx、CO、HC 的排放均有明显的下降。此外，生物柴油不含芳 香烃，燃烧后不会产生芳香烃和 PAHs。因此，生物柴油的应用对于控制温室效 应、控制酸雨和可吸入颗粒物排放等都有积极作用。
1）CO 排放特性：发动机高负荷下燃用生物柴油的 CO 排放浓度明显低于普 通柴油，而低负荷时两者基本持平。生物柴油的高含氧量（10%）对高负荷下的 完全燃烧有利，同时生物柴油的十六烷值较高，有利于柴油机起动。
2）HC 排放特性：生物柴油 HC 排放稍低于普通柴油。这是由于生物柴油芳 香烃含量很少，滞燃期较短，未燃碳氢和裂解碳氢均较少，高含氧量对 HC 减排 也有利。
主要特性
生物柴油
柴油
冷滤点
夏季产品
-10
0
冬季产品
-20
-20
相对密度
0.88
0.83
40℃动力黏度/(mm2/s)
4~6
2~4
闭口闪点/℃
＞100
60
十六烷值
≥56
≥49
热值/（MJ/L）
32
35
燃烧功效/%
104
100
S（质量分数）/%
＜0.001
＜0.2
O（体积分数）/%
10
0
生物柴油的密度（15℃）一般为 0.85~0.90g/cm3，国标为 0.82-0.90g/cm3， 略高于石化柴油国标 0.810~0.855g/cm3。密度对燃料从喷嘴喷出的射程和油品的 雾化质量都有一定影响。
生物柴油技术3篇
生物柴油技术生物柴油技术——现状与发展随着全球油价的不断攀升和环境保护意识的提高，生物燃料作为一种可再生燃料，逐渐受到越来越多的关注。
生物柴油是其中的一种，它是由生物质或废弃物转化而成的一种可再生燃料，具有良好的环保性、可再生性和安全性等优点。
本文将从生物柴油的定义、生产技术、应用前景等方面介绍生物柴油技术的现状与发展。
一、生物柴油的定义生物柴油是一种由植物油、动物油或废弃物经过化学反应制成的可再生燃料，通常采用的反应是酯化反应，生成甲酯或乙酯。
生物柴油具有与石油柴油相近的燃烧性能和可靠性，但其排放物少、环保、可再生，是一种节能环保的新型燃料。
二、生物柴油的生产技术1. 原料准备生物柴油的原料主要包括植物油、动物油和废弃物等。
其中最常用的是植物油，如大豆油、棕榈油、菜籽油等。
2. 酯化反应在酯化反应中，将原料通过与醇（甲醇或乙醇）在催化剂（如氢氧化钠或氢氧化钾）作用下进行酯化反应，生成甲酯或乙酯。
该反应产生大量的热量，需要在反应过程中进行冷却。
3. 精制处理精制处理包括脱水处理、酸洗纯化和蒸馏等过程，旨在去除水分、杂质和未反应的醇等成分，提高生物柴油的纯度和成品率。
三、生物柴油的应用前景生物柴油作为一种可再生燃料，其应用前景非常广泛。
一方面，生物柴油可以替代传统的石油柴油、汽油等化石能源，减少对化石能源的依赖，降低能源消耗和环境污染；另一方面，生物柴油可以直接应用于个人轿车、商用车、农用车以及城市公交车、出租车等交通工具，还可以应用于船舶、航空器等各类运输工具和农机具等机械设备。
总之，生物柴油技术已经成熟，其应用前景非常广阔，可以为促进能源转型和环境保护事业做出重要贡献。
生物柴油技术——优点和局限生物柴油是一种由生物质或废弃物转化而成的可再生燃料，可以替代传统的石油柴油，具有优良的环保性、可再生性和安全性等优点。
然而，生物柴油在应用中也存在一些局限性，限制了其在能源转型中的应用。
本文将从优点和局限两个方面来介绍生物柴油技术。
生物柴油的原料是什么
目前国家出台了多项节能减排的政策措施，节约发展、清洁发展、安全发展、可持续发展日益受到重视。
生物柴油作为一种清洁的“绿色”能源，在政府制定的各种法律、法规鼓励下，生物柴油行业得到了大力发展。
生物柴油根据生产工艺不同分为两种：第一种是化学法生产，利用动植物油和甲醇作为主要原料，经过加热、强酸和强碱作为催化剂，发生化学反应合成，又名脂肪酸甲酯，这种生物柴油不能直接加到车辆使用，需要与成品柴油调和后使用，但是调和比例较低，按照目前国家规定的调和标准，生物柴油所用比例为10%。
第二种是通过物理调和法生产，利用动植物油和炼油厂副产品为主要原料，加入相关添加剂，经专业调和设备生产而成。
该方法工艺流程简单，产品生产成本较低，最关键的是产品能直接替代加油站柴油,能直接在车辆上使用。
物理法生物柴油原材料广泛，化工厂、植物油厂、炼油厂、化工市场等均可提供：1、动植物油厂下脚料、泔水油、地沟油来源于饭店或者植物油厂；2、脂肪酸甲酯来源于生物柴油厂；轻油、洗油、焦化柴油来源于焦化厂3、重油、蜡油、常线油、减线油、重柴、催柴、碳五、碳九、碳十四、碳十六、白柴、来源于各大小炼油厂；4、废轮胎油、废塑料油、臭油、废机油、地炼油、黑柴来源于各小炼油厂。
全国生物柴油厂家至少500家以上，以西南及福建、广东、江苏等沿海地区数量最多，中部地区次之。
大多数生物柴油厂家以化学法为主，生产投资大、成本还偏高，随着生物柴油物理法工艺的成熟，化学法逐步被物理法取代。
生物柴油均成本相对于市场柴油批发价格每吨低600元左右，扣除人工、电费、配送、添加剂等成本，再给客户让利100元，每吨净利润300元以上。
销售以供应矿山、工地、路桥工程、物流车队为主，以每个使用单位平均20台工作车辆使用计算，每台车日用油量250升（约200公斤），每个单位日用油量4吨，一个地区寻找7-8个使用单位，日用油量30吨，每日净利润1万元，年净利润300万元以上。
综上所述，物理法生物柴油技术相对于传统化学法生产工艺流程简单，成本大大降低，所需审批手续也更为简便，最关键的是此种生物柴油可以达到车用柴油国家标准要求，该产品能直接替代加油站柴油，直接在柴油车车辆上使用。
简述制备生物柴油的主要方法
简述制备生物柴油的主要方法
生物柴油的主要制备方法包括以下步骤：
1.植物油或动物脂肪的提取
提取植物油或动物脂肪是制备生物柴油的第一步。
一般来说，常用的
植物油包括油菜籽油、大豆油、棕榈油等，常用的动物脂肪包括猪油、牛油、鸡油等。
提取的原料中必须含有高含量的油脂。
2.预处理
植物油或动物脂肪在提取后需要进行预处理，主要是去除水分、杂质
和游离脂肪酸等。
这一步骤可以通过压榨、过滤、脱水和脱臭等方式
进行。
3.转化反应
将经过预处理的植物油或动物脂肪与醇类或甲醛等反应，生成脂肪酯。
这一步是制备生物柴油的关键，常用的反应方式包括碱催化法、酸催
化法、酯化法等。
4.分离和净化
经过转化反应后生成的脂肪酯需要进行分离和净化。
这一步可以通过
重力分离、离心分离和蒸馏分离等方式进行。
5.加工调配
分离和净化好的脂肪酯需要进行加工调配，主要是将不同类型的脂肪
酯混合，以满足各种不同的使用要求。
6.生物柴油储存和前置处理
加工调配好的生物柴油需要进行储存和前置处理。
前置处理包括过滤、脱水和脱氧等步骤，以去除水分、杂质和氧化物等。
7.生物柴油使用
生物柴油可以作为替代传统石油柴油的燃料使用，在汽车、船舶、发
电机等领域都有广泛应用。
其优点包括绿色环保、可再生等。
生物柴油制备方法
生物柴油制备方法生物柴油（Biodiesel）是一种由植物油或动物油脂制成的可再生能源，其能够代替传统的石油柴油。
生物柴油制备方法主要包括酯化反应和甲醇处理反应两个步骤。
酯化反应是制备生物柴油的关键步骤之一，其原理是将植物油或动物油脂中的甘油酯与甲醇反应生成甲酯，并副产甘油。
该反应通常在催化剂（例如碱性催化剂）存在下进行，以加速反应速率和提高产率。
酯化反应的步骤如下：首先，将植物油或动物油脂与甲醇混合，并加入碱性催化剂，使其形成均匀的混合物。
常用的催化剂包括碱金属盐（如钠或钾）、碱性金属醇盐（如钠甲醇）、碱性金属碱盐（如碳酸钠）等。
然后，将混合物加热至适当的反应温度（通常在50-70摄氏度之间），并保持一段时间，以促进酯化反应的进行。
在这个过程中，甲醇与油脂中的甘油酯发生酯交换反应，生成酯（甲酯）和副产物甘油。
最后，通过水洗和脱水等步骤，将产生的生物柴油和甘油分离。
水洗可以去除催化剂残留和杂质，脱水则可以降低生物柴油中的水分含量，提高柴油的稳定性。
甲醇处理反应是生物柴油制备的另一个重要步骤，其目的是去除生物柴油中的杂质和残留甲醇，以提高生物柴油的质量和稳定性。
甲醇处理反应通常在碱催化剂或酸催化剂的存在下进行。
在碱催化剂存在下，甲醇处理反应可以通过碱性洗涤剂（如氢氧化钠）的处理来实现。
首先，将生物柴油与碱性洗涤剂高效混合，并加热到适当的温度（通常在50-70摄氏度之间）。
然后，通过搅拌、静置等操作，将生物柴油和碱性洗涤剂充分反应，并将产生的沉淀通过分离设备（如离心机）分离。
最后，通过水洗等步骤，将生物柴油中的洗涤剂和杂质去除，从而得到高质量的生物柴油。
在酸催化剂存在下，甲醇处理反应可以通过酸催化剂（如硫酸）的处理来实现。
首先，将生物柴油与酸催化剂混合，并加热到适当的温度（通常在50-70摄氏度之间）。
然后，通过搅拌、静置等操作，将生物柴油和酸催化剂充分反应，并将产生的沉淀通过分离设备（如离心机）分离。
生物柴油是以动物油脂与植物油脂为原料
生物柴油是以动物油脂和植物油脂为原料，通过与甲醇乙醇等低碳醇进行酯交换反应得到的长链脂肪酸单烷基酯目前生物柴油大多采用均相酯交换反应制备，用于酯交换生产生物柴油的催化剂主要是酸和碱。
随着经济的不断发展，人类对于能源的需求逐渐增加，能源危机问题日益加剧。
生物柴油作为新型的环境友好燃料受到了广泛的关注。
生物柴油是以餐厨废油，动、植物油脂等经过酯交换反应得到的可代替石化柴油的再生燃料。
与传统燃料相比，生物柴油燃烧后产生的废物更少，对环境的污染更小。
目前，工业制备生物柴油多采用均相催化法。
Rafael Guzatto[14]以大豆油、餐饮废油为原料，采用TDSP—两步催化的方法制备生物柴油。
此法大大减少了催化剂的用量，也降低了因催化剂引起的环境污染。
Manop[15]以餐饮废油为原料，使用两步催化的方法（第一步，以硫酸为催化剂；第二步，以KOH为催化剂），研究表明，第一步催化时，醇油比6:1，硫酸用量0.68%，反应温度51℃，反应时间60min；第二步催化时，甲醇与第一步反应所得产物的摩尔比9.1:1，KOH用量1%，反应温度55℃，反应时间60min，则此时，生物柴油的转化率可达90.56%左右。
虽然，均相催化法使用的催化剂价格低廉，且两步催化时可降低催化剂的使用量，但此法对原料的要求很高，反应后产物不易分离，后续操作污染较大[16]。
生物柴油的制备方法包括均相催化、非均相催化以及不使用催化剂的超临界流体法〔一〕。
均相催化法包括均相酸、碱催化,该方法工艺成熟,转化率高,但是后期催化剂分离困难,产生大量废水,且对原料要求高。
非均相催化法包括固定脂肪酶催化、固体酸以及固体碱催化,该方法后期分离简单,但是由于酶的使用条件苛刻以及价格昂贵,工业上很少使用,固体酸、固体碱催化两相接触不如均相充分,转化率低。
超临界流体法则很好地解决了上述问题。
超临界流体法制备生物柴油的优势、存在的问题及其应用展望综上所述可以看出,超临界流体酷交换反应制备生物柴油相对于均相酸、碱催化法的优势主要有以下几个方面表列举了超临界流体法与均相碱催化法的比较。
生物柴油简介
生物柴油简介一、生物柴油定义指以油料作物如大豆、油菜、棉、棕榈、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。
又名脂肪酸甲酯生物柴油是典型“绿色能源”，降解速率是普通柴油的2倍，对土壤和水的污染较少。
目前，大多数生物柴油是由大豆油、甲醇和一种碱性催化剂(胆碱酯酶)生产而成的。
二、优缺点1、优点(1)具有优良的环保特性：二氧化硫、硫化物、有毒有机物、颗粒物、二氧化碳、和一氧化碳的排放量显著降低。
(2)低温启动性能良好。
(3)润滑性能比柴油好，可以降低发动机供油系统和缸套的摩擦损失。
(4)具有良好的安全性能：闪点高于石化柴油，它不属于危险燃料。
(5)具有优良的燃烧性能。
(6)具有可再生性。
(7)具有经济性。
(8)可调和性：可按一定的比例与石化柴油配合使用，可降低油耗。
(9)可降解性：具有良好的生物降解性，在环境中容易被微生物分解利用。
2、缺点：（1）在国家政策影响下，提炼生物柴油的原料只能用油料作物或者地沟油，而地沟油的收集是一个难题。
据统计，生物柴油制备成本的75%是原料成本，成本较高。
（2）含水率较高，最大可达30%-45%。
水分有利于降低油的黏度、提高稳定性，但降低了油的热值。
（3）生物柴油具有较高的溶解性，作燃料时易于溶胀发动机的橡塑部分，需要定期更换。
（4）生物柴油作汽车燃料时氮氧化合物的排放量比石油柴油略有增加。
（5）原料对生物柴油的性质有很大影响，需要加入相应的添加剂来解决。
（6）比普通柴油粘度高，因此在低温下会降低可用性。
（7）生物柴油的蕴含能量比石油基的柴油燃料低11%，最大马力输出大约会减少5～7%。
但这个差距并不大。
三、生物柴油的应用目前全世界生物柴油总产量超过2000万吨，其中欧盟占51%，南美地区（巴西为主）占24%，亚洲13%，中北美为11%，其他地区1%。
全球范围内已建和在建的生物柴油装置年产能接近4000万吨。
b35生物柴油标准
b35生物柴油标准
B35是一种含有35%棕榈油混合燃料的燃料，属于生物柴油的一种。
B35是以棕榈油为基础的植物燃料，即脂肪酸甲酯（FAME）与柴油的混合物。
混合物中的棕榈油含量高达35%，而另外65%是柴油。
以上内容仅供参考，如需更具体准确的解释，建议查阅关于B35生物柴油标准的资料、文献，或者咨询相关业内人士。
B35生物柴油标准通常涉及到以下几个方面的规定：
1. 原料标准：用于生产B35生物柴油的原料必须是可再生的、环保的，并且需要符合一定的质量标准。
棕榈油是其中一种常用的原料，但也需要满足一定的脂肪酸含量和其他质量指标。
2. 生产工艺：B35生物柴油的生产工艺需要符合环保要求，不能产生过多的废气、废水和其他污染物。
同时，生产过程中的能耗和资源消耗也需要符合相关标准。
3. 产品标准：B35生物柴油作为一种燃料，需要符合一定的理化指标和性能要求。
例如，其闪点、十六烷指数、氧化安定性等需要达到一定的标准。
此外，B35生物柴油还需要满足环保要求，如硫、氮等污染物的含量需要限制在一定范围内。
4. 标识和追溯：B35生物柴油需要按照规定进行标识，包括原料来源、生产厂家、生产日期等信息。
同时，为了确保产品的可追溯性，还需要建立相应的追溯体系。
总之，B35生物柴油标准涉及到多个方面，其制定和实施对于推动生物柴油产业的发展和环保具有重要意义。
如需了解更多关于B35生物柴油标准的细节，建议咨询专业人士或查阅相关文献资料。
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生物柴油
概念：生物柴油，又称脂肪酸甲酯，是植物柴油和动物柴油的总称，不含硫和芳烃，十六烷值高，且润滑性能好
常用原料：油菜籽油、大豆油、玉米油、棉籽油、花生油、葵花子油、棕榈油、椰子油、回收烹饪油及动物油等
主要成分：混和脂肪酸甲酯
合成：由甲醇等醇类物质与天然植物油或动物脂肪中主要成分甘油三酸酯发生酯交换反应
低温流动性参数：浊点(CloudPoint)、
冷滤点(Cold Filter Plugging Point)：生物柴油可以使用的最低温度
倾点(PourPoint)、生物柴油刚刚可以流动的最低温度
冷凝点(Solidification Point)：
影响因素：1.脂肪酸的组成与分布
生物柴油的主要成分是混合脂肪酸甲酯,不同的脂肪酸甲酯低温流动性能差别很大,主要受碳链长度、不饱和程度、支链程度以及不饱和脂肪酸甲酯的立体构型影响。
脂肪酸甲酯的熔点随碳链的长度增加而增加,并随其不饱和程度的增加而降低,据报道碳链数都是18的硬脂酸甲酯和油酸甲酯熔点分别为39.1 和- 19.8 ℃,两者的熔点相差约59℃;含支链的分子越多,低温性能越好。
此外,不饱和脂肪酸甲酯的立体构型也对其低温流动性能有很大影响,顺式油酸甲酯与反式油酸甲酯凝点、黏度等低温性能相差很大。
由于不同脂肪酸甲酯低温流动性能不同
2.酯基结构
生物柴油中的酯基一般是甲基或乙基，相对于柴油有较高结晶温度
3.杂质的影响
这些杂质包括：合成原料中含有的高熔点甘油二酯、甘油单酯；生物柴油转化过程中反应不完全的甘油三酯、醇类、游离脂肪酸等以及生物柴油转化中产生的皂化物等。
研究发现，尽管倾点不受影响，但浊点随甘油单酯、甘油二酯的增加而升高；浓度为0.1%饱和甘油单酯或甘油二酯能使浊点升高，不饱和的甘油单酯对浊点及倾点都没有影响。
改善方法：
1.加入流动改进剂法
2.调和柴油法
3.生物柴油的异构化
4.冬化处理
添加降凝剂
机理
1.成核理论
成核理论认为，由于降凝剂分子的熔点相对高于油品中蜡的结晶温度，它会在油品的浊点（CP ）以前析出而起到晶核、活性中心或结晶中心的作用而成为蜡晶生长中心，使油品中小蜡晶增多，从而达到降低冷凝点（PP ）或冷滤点（CFPP ）的效
果。
2.共晶理论
共晶理论认为不加降凝剂时蜡中晶体呈二维生长，蜡晶在与（001 ）面相交的面上生长速率过快，蜡晶长成菱形片状，至200μm 左右时，连结成网，破坏了油品的流动。
而加入添加剂后，降凝剂分子在油品的浊点温度下析出，因其与蜡分子碳链有足够的相似性，可进入蜡晶取代晶格中的蜡分子（正烷基链分子），从而发生共晶。
但又因为降凝剂分子与蜡晶分子极性部分的不同，阻碍了蜡晶在与（001 ）面相交面上的生长，却相对加快了蜡晶在Z轴方向上的生长速度，同时也改变了（001 ）面的形状。
随着降凝剂浓度的增加，蜡晶逐渐向着分枝型树枝状结晶方向发展。
当进一步增加浓度时，在促进Z轴方向生长的同时，抑制了X、Y 方向的生长，晶型由不规则的块状向四棱锥、四棱柱形转变。
蜡的这种结晶形态，使比表面积相对减小，表面能下降，而难于聚集形成三维网状结构。
3.吸附理论
吸附理论认为，降凝剂分子在略低于油品CP温度下结晶析出，由于极性基团的作用，改变了蜡晶的表面特征，阻碍了晶体的长大或改变了晶体的生长习性，使蜡晶的分散度增加、不易聚结成网，起到降凝效果
4.增溶理论
改善蜡的溶解性理论认为，降凝剂如同表面活性剂，加剂后，增
加了蜡在油品中的溶解度，使析蜡量减少，同时又增加了蜡的分散度，且由于蜡分散后表面电荷的影响，蜡晶之间相互排斥，不容易聚结形成三维网状结构，而降低PP。
5.吸附共晶理论
Lorensen 等提出了抑制蜡晶的三维网状结构生成的吸附- 共晶理论，认为降凝剂的作用机理取决于降凝剂的种类。
某些降凝剂采用吸附机理，有一些则采用共晶机理。
化学降凝剂一般由长链烃和极性基团组成。
若其长链烃与油中石蜡的正构烷烃碳数分布最集中的链相近，则在油冷却重结晶过程中，降凝剂与油中的蜡同时析出共晶，或被吸附在蜡晶表面。
只有个别的没有吸附降凝剂蜡晶的表面或其棱角，此时担负起结晶中心的作用，蜡晶很快成长起来；而新生成的蜡晶又被降凝剂包围时，在它的棱角处又重新长出新的蜡晶。
由于结晶过程是按照这种链锁方式进行的，由许多结晶中心成长起来的单晶晶体的连生体外，形成多枝状，成为树枝状结晶，它不易形成空间网络结构，不会将油中的液相组分包封起来，从而降低油品的凝固点、粘度等流变参数，改善了油的低温流动性能。
润滑油降凝剂的研发及降凝机理研究是由于降凝剂只是改善含蜡油的低温流动性能，并不能阻止蜡结晶的析出，因此又称之为流动改性剂或降凝剂。
6.凝胶化理论
凝胶化理论是从胶体的观点出发，认为加入降凝剂对原油具有良好的降凝效果。
造成这一现象的原因是由于原油的凝固过程包括
蜡晶的形成、发育和蜡晶之间的凝胶化过程，加入降凝剂后，蜡晶增大，在析出同样重量的蜡晶后，体系中单位体积内蜡晶颗粒数要小于不加剂的蜡晶颗粒数，从而表面能也相对较小，因而加降凝剂后的体系比较稳定，不易形成凝胶，从而降低原油的凝固点。
生物柴油的其他性质：氧化性、运动粘度、比重、润糟性及表面张力
随着环境保护和石油资源枯竭两大难题越来越被关注，生物柴油已成为新能源开发的热点，然而由于其低温流动性差，已限制了其开发利用，因此研究生物柴油低温性能、添加剂与其降凝机理具有十分重要的战略意义。
（1）由于生物柴油的组成有别于传统的石油基柴油，目前生物柴油的来源、组成与其低温流动性的关系以及对其低温流动性还缺乏比较深入的研究，因此研究生物柴油的组成与其低温流动性的关系及其低温降凝机理对于解决该问题具有非常重要的理论意义，且是一个较新的课题，对于开发新型的适合生物柴油的流动改进剂有着极为重要的指导意义。
（2）尽管传统的柴油流动改进剂并不能完全解决生物柴油的低温流动性问题，但是还是取得了一定的效果，因此借签传统的柴油流动改进剂开发思路，通过不同流动改进剂的复配筛选适合生物柴油的流动改进剂，研究其低温下流动改进剂与生物柴油的相
互作用机理，对于进一步开发新型的适合生物柴油的流动改进剂也是一个非常有价值的研究方向。