生物柴油
生物柴油名词解释

生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、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。
生物柴油是生物质能的一种,它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂肪酸的单烷基酯。
生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合物,这些混合物主要是一些分子量大的有机物,几乎包括所有种类的含氧有机物,如:醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等。
生物柴油的特点1)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;2)pH值低,故贮存装置最好是抗酸腐蚀的材料(制备方法不同的酸价不一样);3)密度比水小,相对密度在0.8724~0.8886之间;4)具有“老化”倾向,加热不宜超过80℃,宜避光、避免与空气接触保存;5)润滑性能好。
6)优良的环保特性:硫含量低,二氧化硫和硫化物的排放低、生物柴油的生物降解性高达98%,降解速率是普通柴油的2倍,可大大减轻意外泄漏时对环境的污染;生物柴油的优点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%的患癌率;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。
因此,在运输、储存、使用方面的安全性又是显而易见的。
5.具有良好的燃料性能。
十六烷值高,使其燃烧性好于柴油,燃烧残留物呈微酸性,使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。
生物柴油技术

生物柴油技术概述生物柴油技术是一种利用植物油或动物油脂作为原料,通过化学反应将其转化为可替代传统柴油燃料的一种新型能源技术。
相对于传统柴油,生物柴油技术具有更低的碳排放、更友好的环境影响以及更可持续的生产过程。
本文将介绍生物柴油技术的原理、制备方法以及在可持续能源发展中的应用前景。
原理生物柴油技术的原理基于酯化反应,即将植物油或动物油脂与酒精(通常是甲醇或乙醇)进行反应,生成酯化物作为燃料。
这个过程需要使用催化剂来促进反应,常见的催化剂包括碱性催化剂(如钠或钾)或酸性催化剂(如硫酸)。
生物柴油技术的制备方法可以分为两个主要步骤:预处理和酯化反应。
预处理步骤主要是去除植物油或动物油脂中的杂质和水分,以提高酯化反应的效率和产率。
酯化反应步骤是将预处理后的植物油或动物油脂与酒精和催化剂进行反应,并通过适当的工艺条件,如温度和压力,来控制反应过程。
制备方法硷催化法硷催化法是最常用的生物柴油制备方法之一。
该方法使用碱性催化剂(如钠或钾)来促进酯化反应。
制备生物柴油的主要步骤如下:1.预处理:将植物油或动物油脂进行脱水、脱酸等预处理步骤,以去除杂质和水分。
2.酯化反应:将预处理后的油脂与甲醇或乙醇以及硷催化剂进行反应,在适当的温度和压力下加热搅拌,生成酯化物。
3.分离和纯化:将反应产物通过蒸馏、过滤等分离和纯化步骤,得到纯净的生物柴油。
酸催化法酸催化法是另一种常用的生物柴油制备方法。
该方法使用酸性催化剂(如硫酸)来促进酯化反应。
制备生物柴油的主要步骤如下:1.预处理:与硷催化法类似,将植物油或动物油脂进行预处理,去除杂质和水分。
2.酯化反应:将预处理后的油脂与甲醇或乙醇以及酸性催化剂进行反应,在适当的条件下进行酯化反应。
3.中和和分离:将反应产物进行中和处理,去除酸性催化剂,并通过分离、洗涤等步骤得到纯净的生物柴油。
应用前景生物柴油技术作为一种可再生能源技术,具有很好的应用前景。
以下是几个应用领域的例子:1.交通运输:生物柴油可以直接替代传统柴油作为交通工具的燃料。
生物柴油技术

生物柴油技术生物柴油技术是一种利用生物质资源来生产可替代传统石油柴油的技术。
在当前日益严重的能源危机和环境污染问题的压力下,生物柴油技术成为了一种可行的解决方案。
本文将从生物柴油的定义、生产过程、优势和应用领域等方面,详细介绍生物柴油技术的相关知识。
首先,生物柴油是一种由生物质资源经过一系列化学反应转化而来的液体燃料。
生物质资源包括植物油、动物油以及来自废弃物和废弃物油脂等。
生物柴油与传统石油柴油具有相似的化学性质,可以直接用于柴油发动机,而且可以在不进行任何改装的情况下混合使用。
由于其来源可持续、可再生,生物柴油被广泛认为是一种很好的绿色替代燃料。
生物柴油技术的生产过程主要包括酯化反应和醇解反应。
在酯化反应中,将生物质资源与醇类催化剂共同作用,生成甲酯和甘油。
甲酯即为生物柴油,而甘油则是酯化反应的副产物。
在醇解反应中,将甘油与醇类催化剂反应,再次生成甲酯和副产物醇类。
通过这两个反应,可以将原本无法直接作为柴油燃料的生物质转化为生物柴油,实现资源的高效利用。
生物柴油技术具有多项优势。
首先,生物柴油的生产过程相对简单,只需经过酯化和醇解等简单的化学反应即可完成。
其次,生物柴油具有良好的燃烧性能,能够在传统柴油发动机中完全燃烧,减少了尾气中有害物质的排放。
此外,生物柴油的碳排放量较低,具有明显的减排效果,对于缓解气候变化也起到了积极的作用。
最后,生物柴油可以与传统石油柴油混合使用,降低了对石油资源的依赖,提高了能源的可持续性。
生物柴油技术在多个领域有着广泛的应用。
首先,生物柴油可以替代传统柴油在交通运输领域中的应用。
生物柴油的性能与传统柴油类似,因此可以直接用于汽车、卡车、火车等交通工具的燃料。
其次,在农业领域,生物柴油可以用作农机的燃料,减少了对石油的依赖,降低了农业生产的成本。
此外,生物柴油还可以用于家庭燃气、工业锅炉等方面,为各个领域提供了绿色可持续的能源选择。
总之,生物柴油技术作为一种可替代传统石油柴油的绿色能源技术,具有很高的应用价值和推广前景。
生物柴油ppt

3.3未来发展 未来发展
• 未来可能利用藻类(如海藻 未来可能利用藻类 如海藻) 生产生质柴 如海藻 以增加生质能源效率, 油,以增加生质能源效率,和减轻生质能 源可能对农产品价格的影响。 源可能对农产品价格的影响。但除了技术 上还需突破外, 上还需突破外,由于生产的藻类很可能是 基因改造品种, 基因改造品种,因此预防这些藻类混入生 态系统也是个课题。 态系统也是个课题。
一般分子式
2.生物柴油的生产 生物柴油的生产
• 2.1生物柴油的生产原料 生物柴油的生产原料 ① 生产生物柴油的材料来源较广泛 主要来自于人生产生活说产生的副杂 物主要有:大豆、玉米、动物脂肪、 物主要有:大豆、玉米、动物脂肪、油菜 棕榈油、地沟油、棉花子、桐油树、 籽、棕榈油、地沟油、棉花子、桐油树、 蓖麻籽、痳疯树的果实等。 蓖麻籽、痳疯树的果实等。
2.4.3酯交换反应 酯交换反应
• 经预处理的油脂与甲醇一起,加入少量 经预处理的油脂与甲醇一起, NaOH做催化剂,在一定温度与常压下进行 做催化剂, 做催化剂 酯交换反应,即能生成甲酯, 酯交换反应,即能生成甲酯,采用二步反 应,通过一个特殊设计的分离器连续地除 去初反应中生成的甘油, 去初反应中生成的甘油,使酯交换反应继 续进行。 续进行。
②不同国家使用的材料有所差异
美国 大豆 巴西 蓖麻籽
日本 煎炸油
中国 地沟油
2.2生物柴油的生产机理 生物柴油的生产机理
• 从原理上说, 从原理上说,未经加工的植物油只能在柴 油发动机里短期直接使用。 油发动机里短期直接使用。这是由于植物 油含有饱和度不同的物质而会使柴油发动 机上的润滑油发生聚合。 机上的润滑油发生聚合。而且植物油和柴 油分子结构不同,这也可能造成雾化不良、 油分子结构不同,这也可能造成雾化不良、 燃烧不完全、喷嘴堵塞等问题。 燃烧不完全、喷嘴堵塞等问题。而生物柴 油能够完全避免这一点。 油能够完全避免这一点。
生物质柴油

• 化学法:高温热裂解法、超临界法、工程微藻法和酯 交换法
生物柴油应用现状和展望
1.我国 2010年柴油需求量将突破 一亿t, 2005年相 比增长 24% ,至 2015年柴 油需求量将突破 一亿三千万t,因此,发展生物 柴油可以有效缓解我 国柴油供应紧张的状况,减少石油 进 口, 节省外汇,确保能源安全,改善生态环境等.另外,我国有丰 富的植物油脂及动物油脂资源,其中,油料植 物有 1000多种, 含油20%以上的有 300多种,仅每年我国豆油产量就达到 六千 万t;此外 废弃食用油也可作 为生物柴油原料,我 国油脂消耗 量高达 一千七百万 t,仪仅废弃食用油我国每年产生约 二百五 十万t,此数字还在 逐年增长,食品制造与加工企业 、饭店 以 及饮食摊贩等产生大量的煎炸油,如加以集中充分利用 即可生 产 生物柴油以替代柴油,减少环境污染,因此有极大的发展空 问.所以我国发展生物柴油产业有着充足的原 料资源.
பைடு நூலகம் 生物柴油概述
生物柴油的优点
• 可再生性 • 良好的燃烧性 • 良好的低温启动性 • 较好的润滑性 • 较好的抗震性 • 安全性比较高
生物柴油概述
生物柴油的缺点
• 以菜籽油为原料的成本高 、回收成本也很高
• 工艺复杂、能耗高,设备 投入大
• 不饱和脂肪酸在高温下容 易变质
• 生产过程有污染物排放
生物柴油制备方法
生物柴油应用现状和展望
2.生物柴油的发展存在着争议,但权衡生物柴油的利与弊,其发展
仍然不容忽视。近年来,对于提高生物柴油质量,改进工艺方 法提高得率、减少污染和降低成本,千方百计利用低廉油性原 料和开辟贫瘠土地种植生物燃料作物等研发工作势头不减。同 时,一方面因原料价格上涨和供应不足,生物柴油生产能力大 量过剩,而另一方面生物柴油新上项目却仍然不乏其例。 生物 燃料的发展能否成功,将在很大程度上取决于原油的价格,以 及政府在推广生物燃料和抑制矿物燃料使用方面的态度。在欧 洲,生物柴油占了机动车燃料市场的5%,政府不仅免除了使用 者90%的燃料税和全部的增值税,还对生产者给与税收鼓励。 美国对生物柴油生产厂实行减税,自2008年起,要把可再生燃 料产量扩大4倍.加拿大政府鼓励在2007年预算中拨款支持生物 柴油生产,到2010年达到50万t。 如上所述。生物质柴油的前 景还是很可观的!
生物柴油的现状与发展前景

生物柴油的现状与发展前景生物柴油作为一种可再生能源,具有较低的碳排放和对环境的较小影响,已经成为世界各国减少依赖化石燃料和保护环境的重要手段之一。
本文将对生物柴油的现状和发展前景进行探讨。
一、生物柴油的现状1. 生物柴油的定义及制备方法生物柴油是通过将植物油、动物油或废弃食用油等生物质转化为替代石油柴油的一种可再生燃料。
生物柴油主要通过酯化反应来制备,即将油脂与醇进行酯交换反应,生成脂肪酯和甘油。
2. 生物柴油的应用领域生物柴油可以直接用作柴油发动机的燃料,也可以作为柴油的添加剂混合使用。
它主要应用于交通运输、农业机械、发电以及工业等领域。
3. 生物柴油的产量和消费量全球生物柴油产量逐年增长,根据国际能源署(IEA)的数据,2019年全球生物柴油产量达到3110万吨,相较于2000年的产量约300万吨增长了10倍。
然而,生物柴油消费量相对有限,2019年全球生物柴油消费量约为2710万吨,消费量仍然与生产量存在一定的差距。
4. 生物柴油的产地分布全球生物柴油主要生产国包括美国、巴西、德国、法国、阿根廷等国家。
其中美国是全球最大的生物柴油生产国,其生物柴油产量占全球总产量的30%左右。
其他国家也在不断加大生物柴油产能的建设和投资。
二、生物柴油的发展前景1. 环境保护需求的推动随着人们对环境保护意识的提高,减少碳排放已成为各国共同的目标。
生物柴油作为一种碳中和能源,可以显著减少化石燃料的使用和碳排放,更符合环境保护的需求。
2. 政策法规的支持为推动生物柴油的发展,各国纷纷出台相关政策法规以鼓励生物柴油的生产和应用。
例如,欧盟在2018年颁布了关于可持续能源的指令,规定到2020年生物柴油在交通领域中的使用应达到10%。
这些政策的支持将为生物柴油的发展提供强大动力。
3. 科技进步的促进随着科技的不断进步,生物柴油的制备技术不断得以改善。
例如,利用微生物产油和废弃物转化为生物柴油的新技术在不断发展,使得生产成本有所降低,产量有所增加,从而推动了生物柴油产业的发展。
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。
生物质柴油

1.生物柴油概述 1.生物柴油概述 2.生物柴油制备方法 生物柴油制备方法 3.生物柴油应用现状和展望 生物柴油应用现状和展望
生物柴油概述
生物柴油定义: 生物柴油定义
1.指以可再生资源 如油菜籽油、大豆油、玉米油、棉籽油、花生 指以可再生资源(如油菜籽油 大豆油、玉米油、棉籽油、 指以可再生资源 如油菜籽油、 葵花籽油、棕榈油、椰子油、 油、葵花籽油、棕榈油、椰子油、回收烹饪油及其他动植物油 为原料而制成的烃基一价酯燃油[2-3],是可再生的绿色能源。 是可再生的绿色能源。 等)为原料而制成的烃基一价酯燃油 为原料而制成的烃基一价酯燃油 是可再生的绿色能源
生物柴油应用现状和展望
1.我国 2010年柴油需求量将突破 一亿 , 2005年相 比增长 24% 我国 年柴油需求量将突破 一亿t, 年相 % 一亿三千万t,因此, ,至 2015年柴 油需求量将突破 一亿三千万 ,因此,发展生物 年柴 国柴油供应紧张的状况, 柴油可以有效缓解我 国柴油供应紧张的状况,减少石油 进 口, 节省外汇,确保能源安全,改善生态环境等.另外, 节省外汇,确保能源安全,改善生态环境等.另外,我国有丰 富的植物油脂及动物油脂资源,其中,油料植 物有 1000多种, 富的植物油脂及动物油脂资源,其中, 多种, 多种 含油20% 上的有 多种, 含油 %以上的有 300多种,仅每年我国豆油产量就达到 六千 多种 为生物柴油原料, 万t;此外 废弃食用油也可作 为生物柴油原料,我 国油脂消耗 ; 量高达 一千七百万 t,仪仅废弃食用油我国每年产生约 二百五 , 十万t, 逐年增长, 十万 ,此数字还在 逐年增长,食品制造与加工企业 、饭店 以 及饮食摊贩等产生大量的煎炸油,如加以集中充分利用 即可生 及饮食摊贩等产生大量的煎炸油, 生物柴油以替代柴油,减少环境污染, 产 生物柴油以替代柴油,减少环境污染,因此有极大的发展空 所以我国发展生 料资源. 问.所以我国发展生物柴油产业有着充足的原 料资源.
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学术研究----可再生能源我国生物柴油发展的现状轻化委沈吕宁一.前言我国是一个缺油少气而富煤的国家,按美国油气杂志(Oil & Gas J) 2002年的统计,全球估算探明石油储量为143.3Gt,中国为3,288Gt,占2.3%,而2000年中国原油产量达162.3Mt, 按此年产量计,我国现有储量开采尚不足20 年.我国自1993年起已成为石油净进口国家,2000年,进口油已达69.60Mt,据国家计委能源所估计2010年我国原油需求将达到296~316Mt,同期原油产量仅170~180Mt,而2020年原油需求达380~420Mt,而同期原油产量仅180~190Mt,届时我国大部原油将依赖进口,对我国能源安全造成重大威胁。
柴油在中国主要成品油消费中占有重要地位,2000年消费柴油67.10Mt,占汽、煤、柴油总量的 61.2%其中交通运输业占柴油消费量的 56.1%,为消费大户, 我国柴油的生产量一直低于消费量,今后15年,由于汽车柴油化的进程和农用柴油车的迅速发展,我国的消费柴汽比将进一步扩大,2010年柴油需求量将突破亿吨大关,2015年预计将达到 1.3亿吨,由于今后我国对进口原油和成品油的依赖程度会逐步加大,按国家计委能源所的预测,2010年和2020年原油进口依赖程度分别为39.2%--46.2%和50.0%--59.1%,这必然危及我国的能源安全。
必须设法寻求替代燃料以减少对柴油需求的压力已刻不容缓,而近十余年来,国内外刚刚发展起来并开始实现产业化的生物柴油将是一个解决矛盾的出路之一。
(1,2)二.生物柴油的特性生物柴油是清洁的可再生能源,我国发展生物柴油,具有十分丰富的原料资源。
生物柴油当前主要的原料除各类油料作物外,也可从厨房残余油脂回收,其中如食品加工厂、餐馆、快餐连锁店及大型企事业单位食堂等用废油脂等都作定期回收的对象。
生物柴油是典型“绿色能源”,大力发展生物柴油对经济可持续发展,推进能源替代,减轻环境压力,控制城市大气污染具有重要的战略意义。
植物油一般由C12~C18的链烃组成的甘油脂肪酸酯,烃类脂肪酸混合物由平均C15碳链组成的,一般认为柴油的平均分子式为C15H28,很是相近,常见的植物油主要成分为C12、C14、C16或C18的脂肪酸三甘油酯,其饱和程度差异甚大。
常按其碘值高低分为干性油、半干性油和不干性油三类,表1,表2和表3给出了物油和动物油所含脂肪酸的组分及各类主要脂肪酸的结构式。
三.生物柴油的制备虽然压缩点火式柴油机确实可直接使用某些植物油作为燃料,但大多数植物油粘度太高,25℃时约为50cp,未饱和脂肪酸会在储存期间发生聚合,使得粘度更高,导致碳的沉积,使喷油嘴结焦(4)。
我国抗日战争期间,大后方曾用盛产的桐油经高温裂化后的产物以替代车用汽油(5);由于是临时土法上马,未及作深入的研究,产品质量与成本都不理想,也没有完整的技术资料流传下来。
国外研究人员曾用50%植物油与50%石油柴油混合后作燃料,发现喷油嘴积碳较厚,曲轴箱油变稠,不很理想。
将动植物油加工制备生物柴油方法主要有热解法和酯交换法。
热解法须在高温下进行,并在催化剂推动下进行热解,生成与石油柴油组分较为接近的烯烃和烷烃,(6),但反应产物难以控制,设备投资费用高昂(7)。
实际上,目前生物柴油的制备主要应用的多是酯交换法,用酸催化或碱催化的酯交换法统称化学法,而用脂肪酶催化的酯交换法则称生物酶法。
酯交换法的特点就是在酸、碱或生物酶的催化下,使植物油或动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇进行酯交换。
化学法要在230~250℃高温下进行,每摩尔油与3摩尔甲醇反应可生成3摩尔脂肪酸甲酯,若用乙醇时则生成脂肪酸乙酯,并可获得一摩尔即10%左右的高附加值副产物甘油。
生物柴油生产流程见图1。
图1 生物柴油生产流程所用催化剂可分为酸催化剂与碱催化剂两大类,一般选用碱催化剂诸如NaOH或KOH,它们在植物油的酯交换反应时生成脂肪酸甲酯(或乙酯)有很高的收率,而且NaOH价廉易得,但也存在下述明显缺点,如产生大量污水,三废污染不易解决。
除液体碱外亦可采用甲醇钠NaOCH3、乙醇镁Mg(OC2H5)2等碱或碱土金属烷基化合物,其最大优点是催化活性高,且勿需减压,在低温下也具有良好的活性,催化剂也易溶于脂肪酸酯,但同样存在后处理所带来的困扰,使生产成本高,原料利用率低,并造成三废污染。
为解决上述问题,人们开始研究用生物酶法合成生物柴油,即用动物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯。
酶法合成生物柴油具有条件温和、醇用量小、无污染排放的优点。
但目前主要问题有:对甲醇及乙醇的转化率低,一般仅为 40%-60%。
由于目前脂肪酶对长链脂肪醇的酯化或转酯化有效,而对短链脂肪醇(如甲醇或乙醇等)转化率低,而且短链醇对酶有一定毒性,酶的使用寿命短。
副产物甘油和水难于回收,不但对产物形成抑制,而且甘油对固定化酶有毒性,使固定化酶使用寿命短。
(9)植物油或动物油酯的直链脂肪酸三甘油酯经与甲醇或乙醇酯交换反应后生成脂肪酸甲酯或乙酯,再经萃取分离和蒸馏提纯后,可使天然油脂的分子量由900降至300左右,其分子量与油品的各种物理化学性能接近于石油柴油,就可替代柴油燃料使用。
目前生物柴油的主要问题是成本高。
据统计,生物柴油制备成本的 75%是原料成本。
因此采用廉价原料及提高转化从而降低成本是生物柴油能否实用化的关键。
各国都在按本国的条件开发生物柴油的原料,例如美国开始通过基因工程方法研究高油含量的植物,日本采用工业废油和废煎炸油,欧洲是在不适合种植粮食作物的土地上种植富油脂的农作物。
四.生物柴油的优点表4给出了由豆油甲酯化后所得生物柴油与我国2#柴油的性能对比,结果亦表明生物柴油性能与2#柴油相近,并具有良好的安定性、流动性、低腐蚀性和发火性能,可以替代2#柴油使用。
生物柴油具有如下优点: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。
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。
因此,在运输、储存、使用方面的安全性又是显而易见的。
5.具有良好的燃料性能。
十六烷值高,使其燃烧性好于柴油,燃烧残留物呈微酸性,使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。
6.具有可再生性能。
作为可再生能源,与石油储量不同,其通过农业和生物科学家的努力,可供应量不会枯竭。
7.无须改动柴油机,可直接添加使用,同时无需另添设加油设备、储存设备及人员的特殊技术训练。
8.生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用,可以降低油耗、提高动力性,并降低尾气污染。
生物柴油的优良性能使得采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足目前的欧洲II号标准,甚至满足随后即将在欧洲颁布实施的更加严格的欧洲Ⅲ号排放标准。
而且由于生物柴油燃烧时排放的二氧化碳远低于该植物生长过程中所吸收的二氧化碳,从而改善由于二氧化碳的排放而导致的全球变暖这一有害于人类的重大环境问题。
因而生物柴油是一种真正的绿色柴油。
五.我国开发生物柴油的现状我国政府为解决能源节约、替代和绿色环保问题制定了一些政策和措施,早有一些学者和专家己致力于生物柴油的研究、倡导工作。
专家指出,生物能源和生物材料可以建成规模宏大的“不与人争粮,不与粮争地,不与传统行业争利”的“三不”行业,同时是解决我国“农业、能源、环境”难题的最佳切合点。
据介绍,我国有约40亿亩的荒坡、滩涂等低质地,可以用来种植生物质能富集物种;淮河以南还有 3亿亩冬季闲田,可用来种油菜生产生物柴油。
中国石油大学提出黄连木为柴油原料,目前全国待造林面积达9亿亩,如2%即2000万亩用于种植黄连木树,每亩40棵,每棵产果20kg,出油率按25%计,如其中一半用于制取生物柴油,则每亩林地可供制造生物柴油750kg,2000万亩黄连木树可供制造15.0Mt生物柴油,若考虑各种因素影响,至少可产数百万吨,我国西南地区的麻疯树等木质油料发展迅速,籽含油率达50%,现有10万亩,2010年可发展到1000万亩。
另外在我国较为普遍的乌臼,野桐等也是很有前途的油料树木,专家认为:“就其中一项进行开发,都相当于再造一个大庆!”。
我国生物柴油的研究与开发虽起步较晚,但发展速度很快,一部分科研成果已达到国际先进水平。
研究内容涉及到油脂植物的开发利用,主要有大戟科、樟科、桃金娘科、夹竹桃科、菊科、豆科、山茱萸科、大风子科和萝摩科等。
对它们的分布、选择、培育、遗传改良及其加工工艺和设备等都全面开展了研究。
目前都取得了阶段性成果,据报导,清华大学已完成常温常压下用生物酶将动植物油脂转化成生物柴油全套中试,这无疑将有助于我国生物柴油的进一步研究与开发。
发展生物柴油,我国有十分丰富的原料资源。
我国幅员辽阔,地域跨度大,水热资源分布各异,能源植物资源种类丰富多样,作者认为,以我国实际情况,不可能选用粮食、经济作物及饲料作物生产生物柴油,更应开发新油料作物,特别是利用退耕还林土地,荒坡,山地,盐碱地等大量种植油料作物。
近期以各种废油和含油生物资源为原料。
中期阶段则大量种植含油丰富的黄连木,乌臼,野桐,麻疯树等油料树木。
我国已将发展生物液体燃料确定为国家产业发展方向。
生物柴油产业得到了国务院领导和国家计委、国家经贸委、科技部等政府部门的支持,福建、河南、重庆、天津、海南、湖北及内蒙古等许多省市都已启动生物柴油工程并已列入有关国家计划。
可以预计,在2-3年内,我国在该领域的研究将会有突破性进展并达到实用水平。