生物柴油的现状与发展前景

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微藻生物柴油的现状与进展

微藻生物柴油的现状与进展

微藻生物柴油的现状与进展一、本文概述随着全球能源需求的持续增长和环境保护意识的日益加强,寻找可再生、环保的替代能源已成为全球科研和工业领域的热点。

微藻生物柴油作为一种新兴的绿色能源,其独特的优势与潜力正逐渐受到人们的关注。

本文旨在全面概述微藻生物柴油的当前发展状况、技术进步、应用前景以及面临的挑战,以期对微藻生物柴油的研究与应用提供有益的参考和启示。

文章将首先介绍微藻生物柴油的基本概念、特点及其作为可再生能源的重要性,然后重点分析微藻生物柴油的生产技术、产业链构建、市场应用等方面的现状与进展,最后探讨其未来发展趋势和可能遇到的问题。

通过本文的阐述,读者可以对微藻生物柴油有一个全面而深入的了解,为相关研究和产业发展提供有益的参考。

二、微藻生物柴油的基础知识微藻生物柴油是一种由微藻经过特定培养和处理过程后提取出的可再生能源。

微藻,作为一类微小的水生植物,具有生长迅速、光合作用效率高、生物量产量大等特点,因此被视为生物柴油生产的理想原料。

微藻生物柴油的生产过程主要包括微藻的培养、收获、油脂提取和生物柴油的合成等步骤。

在微藻培养阶段,需要选择适合的培养基和光照条件,以促进微藻的生长和油脂的积累。

收获阶段则采用离心、过滤等方法将微藻从培养液中分离出来。

油脂提取则利用有机溶剂或物理方法将微藻细胞内的油脂提取出来。

通过酯化或酯交换反应,将提取出的油脂转化为生物柴油。

与传统的化石柴油相比,微藻生物柴油具有可再生、环保、可持续等优点。

微藻生物柴油的原料来源广泛,生长周期短,不受地域限制,因此具有巨大的生产潜力。

微藻生物柴油的燃烧产物主要是二氧化碳和水,对环境影响小,有利于减缓全球气候变化。

微藻生物柴油的燃烧效率高,动力性能良好,能够满足现代交通工具的需求。

然而,微藻生物柴油的生产也面临一些挑战和限制。

微藻生物柴油的生产成本较高,主要包括微藻培养的成本、油脂提取和生物柴油合成的成本等。

微藻生物柴油的生产过程中会产生一些废弃物和废水,需要进行有效的处理和处置。

生物柴油技术的研究现状及应用前景

生物柴油技术的研究现状及应用前景

生物柴油技术的研究现状及应用前景随着全球气候变化问题的日益突出,各国之间加速推进清洁能源的开发和利用。

而生物能源作为其中之一,受到更多的关注和重视。

生物柴油,则是生物能源中一个备受关注的领域。

一、什么是生物柴油?生物柴油又称为绿色柴油或生质柴油。

它是一种由动植物油、动植物脂肪或废弃物转化而来的燃料,是一种可再生能源和低碳环保的燃料。

相对于传统柴油,生物柴油可以大幅减少二氧化碳的排放,减缓人类对环境的破坏,与此同时还具有较高的燃烧效率和稳定性。

二、生物柴油技术的研究现状1.生物柴油生产技术瓶颈问题生物柴油生产技术中,关键要素包括原料收购、生物柴油制备、储存、运输、加注等。

其中,生物柴油制备技术是生产中非常关键的环节。

目前,欧美和日本等发达国家已经基本掌握了生物柴油分类制备技术,但是生物柴油性质复杂、成分多样,其生产过程仍然存在着许多难题,如原料利用率较低,节能效果不尽人意,环保措施需要改善等。

2.关键技术的突破近年来,随着生物技术、化学工程、材料科学等领域的不断发展,生物柴油制备技术中出现了一些关键技术的突破,包括了酶催化、微生物发酵、化学催化等。

例如,酶催化技术利用了天然的酶或是人工启发的酶,可以在较低的温度下,高效、稳定地催化酯化反应,其制备的生物柴油品质较高,可以与传统柴油相媲美。

3.生物柴油高效催化技术生物柴油的催化制备技术经过不断的研究和实践,在高效转化废水、糠醛、生物油等废弃物转化成高质量的柴油方面已取得了显著的进展。

例如,固态催化技术的出现,可以显著降低催化过程中的中毒问题,并提高柴油品质;而金属氧化物等催化剂的应用,可以增强对复杂原料的适应能力,实现多种生物油废弃物的转化利用。

三、生物柴油的应用前景生物柴油的整个生产过程都充满了绿色环保和可持续性的理念,是一个高效、低排放、多元化市场的大有前景的发展领域。

1.生物柴油的市场前景随着全球节能减排目标的紧迫性和环保理念的深入人心,生物柴油作为一种具有潜在优势的生物燃料,在许多重要的国家中已经得到了广泛的应用和推广。

2023年地沟油制生物柴油行业市场前景分析

2023年地沟油制生物柴油行业市场前景分析

2023年地沟油制生物柴油行业市场前景分析随着社会经济的发展和人们对环保意识的增强,人们对可再生能源的重视程度也在不断提高。

在这个背景下,生物柴油作为一种新兴的清洁能源逐渐走进了人们的视野。

而地沟油制生物柴油作为一种新型的可再生清洁燃料,既具有环保又有经济性,具有较广阔的市场前景。

本文将对地沟油制生物柴油行业的市场前景进行分析。

一、市场概况地沟油作为目前较为严重的城市污染物之一,对人们健康和环境安全产生负面影响。

地沟油制生物柴油的出现有效地解决了地沟油的垃圾处理问题,并且可以转化为可再生清洁燃料,从而减少对传统能源的依赖。

目前,国内地沟油制生物柴油行业规模较小,市场较为分散,但未来市场容量还有较大的发展空间。

二、市场前景1、政策利好中国政府为了加快清洁能源的发展和促进经济可持续发展,近年来加大了对生物柴油行业的政策支持。

政府部门先后出台了一系列政策措施,包括鼓励生物柴油应用、规范地沟油回收利用和行业准入标准等,将为地沟油制生物柴油行业的发展提供政策支持和前进动力。

2、市场需求增长生物柴油作为一种可再生、环保、清洁的能源,随着环境保护意识的增强,市场需求不断增长。

而地沟油制生物柴油作为新型的清洁燃料,具有较低的原材料成本和可再生性,可以有效地减少对石油的依赖,降低能源消耗,从而逐渐被市场所接纳。

3、市场发展空间随着城市化进程的加快和人们的生活水平的提高,城市生活垃圾的数量和比重也在不断增加。

同时,随着技术的不断进步和应用的拓展,地沟油制生物柴油行业在未来还有较大的发展空间。

在政策的支持下,市场对地沟油制生物柴油的需求将逐步扩大,供应与需求将逐步达到平衡。

三、市场发展阻力1、技术瓶颈目前,地沟油制生物柴油行业的生产技术还比较落后,经济性和稳定性不够强,需不断推进相关技术的研发和合作,提升生产工艺和设备水平,最大限度减少成本,提高生产效率。

2、成本控制尽管地沟油制生物柴油具有成本优势,但是其生产的成本高于传统石油燃料,需要克服一系列难题,包括生物柴油的生产工艺、原料的选取、处理及成分测定等问题。

生物柴油技术3篇

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。

生物柴油技术的应用前景

生物柴油技术的应用前景

生物柴油技术的应用前景生物柴油是利用生物质原料制备的一种燃料,与传统的石油燃料相比,生物柴油具有环保、可再生等优点。

因此,生物柴油技术的应用前景在不断扩大,成为未来燃料领域的热点之一。

一、生物柴油技术的产生背景我国的化石能源大量消耗,直接导致环境污染日益严重。

为了改善环境,缓解能源危机,我国从2005年开始推进生物柴油技术的研究和开发。

生物柴油技术可以用植物油、动物油脂以及废弃食用油等生物质原料制备燃料,从而替代传统的石油燃料。

与传统燃料相比,生物柴油不仅能减少环境污染,还具有可再生、燃烧效率高等优点。

二、生物柴油技术的发展现状目前我国的生物能源政策已经初步建立,生物柴油技术的研究和开发工作已经开始。

生物柴油技术发展的前景十分广阔,因为生物质原料种类繁多,其中植物油具有较大的应用前景。

随着技术的不断进步和政策的支持,生物柴油的应用范围将逐步扩大。

三、1.节能减排生物柴油是一种环保型能源,相比传统的石油燃料,生物柴油的排放量少,减轻了环境的负担。

同时,生物柴油燃料具有较高的燃烧效率,能够在一定程度上节约能源消耗。

2.推动生物质经济发展生物柴油的开发利用,能够大大促进生物质经济的发展。

随着生物柴油技术和产业的不断发展,生物质经济将成为推进可持续发展的重要领域。

3.提高农民收入生物柴油的生产需要大量的生物质原料,这其中包括植物油、动物油脂等。

这些原料一般都是从农村地区获取的,因此生产生物柴油能够提高农民的收入水平。

4.推进全球能源转型作为一种可再生的、环保的燃料,生物柴油对于全球能源转型具有重要的推动作用。

生物柴油的研究和开发,有助于缓解长期以来因化石能源消耗所导致的环境问题和能源形势危机。

四、生物柴油技术的推广和应用1.加强政策支持为了进一步推动生物柴油技术的发展,需要加强政策的支持。

政府可以出台相关的法规和政策,规范生物柴油产业的发展,推动这一技术在能源领域的应用。

2.加大技术研发由于生物柴油技术刚刚起步,目前还存在一些不足之处。

生物柴油的现状与发展前景

生物柴油的现状与发展前景

生物柴油的现状与发展前景【摘要】生物柴油是一种利用植物油或动物脂肪等生物质资源制造的燃料,具有绿色环保、可再生等优势。

随着环保意识的增强和能源需求的增长,生物柴油的市场需求持续增加。

生物柴油的生产技术不断创新,市场现状显示生物柴油在汽车、船舶等领域已开始广泛应用。

各国政府也纷纷出台支持政策,为生物柴油产业发展提供了有力支持。

未来,生物柴油将成为可持续能源的重要组成部分,市场前景广阔。

政府和企业应加大对生物柴油产业的支持和投入,推动其健康发展,实现绿色能源的转型。

【关键词】生物柴油、现状、发展前景、定义、优势、需求增长、生产技术、市场现状、国家政策支持、应用领域、可持续能源、支持投入、未来、增长。

1. 引言1.1 生物柴油的定义生物柴油是一种由植物油、动物油或废弃食用油脂等生物质原料通过化学反应制成的一种绿色环保燃料。

生物柴油可以替代传统石油柴油,具有较高的燃烧效率和环保性,是一种可再生能源。

生物柴油通过生物质的转化过程,将生物质中的油脂分子与醇类酯化反应制得。

生物柴油的燃烧排放物中含硫量低、氮氧化物和颗粒物排放低、碳足迹小等优点,能有效降低温室气体排放,对环境更加友好。

生物柴油的生产技术逐渐成熟,市场需求不断增长,各国政府也相继出台政策支持生物柴油产业的发展。

生物柴油的推广应用领域也逐渐扩大,包括交通运输、农业机械、工业用油等多个领域。

生物柴油的定义不仅包含了其成分和制备方法,还体现了其环保、可持续等特点,是未来绿色能源发展的重要一环。

1.2 生物柴油的优势1. 环保优势:生物柴油是可再生能源,其生产过程中产生的二氧化碳排放量较少,能有效减少对大气环境的污染。

相比传统石油燃料,生物柴油燃烧产生的硫、氮氧化物等有害物质较少,对环境友好。

2. 能源安全优势:生物柴油的生产原料主要来源于农作物、植物油等可再生资源,相比非可再生能源石油,生物柴油的生产成本更稳定,能减轻对石油资源的依赖,有助于保障能源安全。

2024年生物柴油市场前景分析

2024年生物柴油市场前景分析

生物柴油市场前景分析引言生物柴油作为一种可再生能源,在当前能源替代和环境保护的背景下,越来越受到关注。

本文将对生物柴油市场的前景进行分析。

市场概况生物柴油是通过植物油脂或动物脂肪经过转化过程制成的可替代传统石油柴油的燃料。

近年来,随着环保意识的提高,生物柴油市场快速发展。

市场需求的增加主要源于以下几个方面:1.环保要求:生物柴油比传统石油柴油在排放废气和减少温室气体方面更环保,符合政府的环境政策要求;2.能源替代:生物柴油可作为传统柴油的替代品,具有相似的性能,同时减少对非可再生能源的依赖;3.农业支持:生物柴油的生产需要大量的农产品作为原料,促进了农业产业的发展。

市场前景分析市场规模根据市场研究机构的调研数据显示,生物柴油市场在过去几年中保持了稳定的增长趋势。

预计在未来几年内,生物柴油市场规模将进一步扩大。

据预测,到2025年,全球生物柴油市场的规模有望达到XX亿美元。

市场驱动因素生物柴油市场的增长主要受到以下几个因素的驱动:1.政府政策支持:各国政府纷纷出台补贴措施和税收优惠政策来鼓励生物柴油的生产和使用;2.环保法规的加强:传统柴油排放的环保问题引起了广泛的关注,政府加强了对传统柴油排放的监管,推动了生物柴油的需求;3.农产品价格稳定:农产品作为生物柴油的原料,价格的稳定性对市场的发展起到了关键作用;4.油价波动:国际油价的不稳定性推动了生物柴油的市场需求,因为生物柴油相对传统柴油来说更具有价格稳定性。

市场挑战尽管生物柴油市场前景广阔,但仍面临一些挑战:1.原料供应不足:生物柴油的生产需要大量的农产品作为原料,但农产品供应的不稳定性可能会对生产造成影响;2.技术限制:生物柴油的生产技术仍在不断发展中,目前仍存在一些技术难题,如原料转化效率不高等;3.竞争对手:在柴油市场中,生物柴油面临着传统石油柴油的竞争,传统柴油依然占据着主导地位。

结论生物柴油市场有着广阔的前景,受到政府政策支持和环保需求的推动,市场规模将进一步扩大。

生物柴油的现状与发展前景

生物柴油的现状与发展前景

生物柴油的现状与发展前景随着世界经济和人类生活的迅猛发展,传统石油资源逐渐枯竭,环保和可持续发展问题日益凸显。

因此,寻找新的、可持续发展的能源已成为全球焦点。

而生物柴油作为一种新型燃料,因其可再生、环保等特性,引起了人们的广泛关注。

本文将对生物柴油的生产、使用、市场现状及发展前景进行介绍,并且探讨生物柴油在社会发展中的作用。

生物柴油的生产生物柴油是从动植物油或脂肪酸酯制成的,并且通常是将食用油厂粕、藤麻油厂粕、棉籽油厂粕、油茶籽当做原料进行加工。

制造生物柴油的过程,主要包括油脂加工、酯化反应、洗脱和脱酸等步骤。

在生物柴油的制造过程中,油脂加工是非常重要的一个步骤。

因为原料的质量对生物柴油的质量及产量都有很大的影响。

如果使用低质量的原料,生物柴油的产量和质量都会受到影响。

所以,在选择原料时,必须考虑其质量和成本之间的平衡。

酯化反应是制造生物柴油不可缺少的一个步骤。

在酯化反应的过程中,原料油脂与醇发生反应,生成酯类化合物,即生物柴油。

一般情况下,制造生物柴油所用的醇通常是甲醇。

此外,生物柴油还需要进行洗脱和脱酸等处理,以去除杂质和净化。

生物柴油的使用生物柴油的使用范围非常广泛。

生物柴油可以直接替代石油柴油使用。

它是一种清洁、环保、性能良好的燃料,可以用于公路运输、农业、航空、建筑等领域。

在公路运输领域,生物柴油在欧洲和美国等国家的市场份额已经超过5%。

此外,在农业领域,生物柴油也有着广泛的应用。

在农业机械上使用生物柴油可以减少燃料成本,同时减少对环境的影响。

在航空领域,一些航空公司也开始使用生物柴油为飞机提供动力。

生物柴油的市场现状生物柴油作为一种新型燃料已经吸引了越来越多的投资者。

据统计,2018年全球生物柴油市场规模约为112.3亿美元。

其中,美国、欧洲和亚太地区是全球生物柴油市场的主要推动者。

在美国,生物柴油是一种非常受欢迎的燃料之一。

2018年,美国生物柴油产量已经超过25亿加仑。

在欧洲,生物柴油也得到了广泛应用。

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生物柴油的现状与发展前景概述了清洁柴油标准的演变,介绍了生物柴油的主要特性、开发和应用情况,从生物颤悠的竞争力不断提高、政府对生物柴油的扶持政策和汽车车型柴油化趋势三个方面分析了生物柴油的发展前景,并对我国生产生物柴油的原料及发展进行了讨论。

关键词:生物柴油柴油清洁应用展望柴油作为一种重要的石油连炼制产品,在各国燃料结构中占有较高的份额,以成为重要的动力燃料。

随着世界范围内车辆柴油化趋势的加快,未来柴油的需求量会愈来愈大,而石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高,大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐,尤其是进入了20世纪90年代,生物柴油以其优越的环保性能受到了各国的重视。

1 环境保护推动柴油标准的不断提高目前世界每年新车产量大约5 000万辆,全世界汽车保有量大约7.5亿辆(含摩托车)。

随着汽车工业的快速发展,汽油和柴油的用量随汽车保有量的增加而增加,同时也带来了汽车尾气污染等问题。

近20年来,虽然在改善油品燃烧过程、尾气净化等方面都取得了很大进展,但仍然不能满足要求。

为了改善汽车的运行性能和降低汽车尾气中害物质的排放量,美国、欧洲和日本汽车工业协会1998年6月4日提出了汽车燃料质量国际统一标准即"世界燃油规范"Ⅲ类标准。

柴油"世界燃油规范"Ⅱ类、Ⅲ类标准(见表1、表2)。

由表1、表2可以看出,Ⅱ类标准在目前基础上,提出了芳烃含量的限制,对硫含量、十六烷值等提出了更高的标准,Ⅲ类标准则在各项指标上比Ⅱ类标准都有更严格的规定。

随着我国汽车拥有量的急剧上升,大量的燃油被消耗,汽车尾气中污染物的排放量越来越大,汽车尾气已成为我国大气污染重要的原因。

为保护环境,改善大气质量,我国国家质量技术监督局最近颁布了柴油机排放控制新标准(见表3)。

新标准采用了联合国欧洲经济委员会汽车排放法规体系,使我国对新柴油机车的排放要求达到欧洲20世纪90年代初期的水平。

我国目前的车用无铅汽油和柴油标准介于世界燃油规范Ⅰ类油和Ⅱ类油水平之间,要满足汽车达到欧洲Ⅰ类排放标准都困难,更无法满足入世及举办奥运会的要求。

为此,中国石化集团公司要求在清洁油品生产方面作出更大努力,以满足国家标准的要求。

2 生物柴油的主要特性炼油企业为了向市场提供清洁油品使燃烧柴油尾气排放达到标准要求,需要采取以下三种措施:一是要有性能优异的深度加氢脱硫催化剂,以脱除难以加氢脱硫的4,6-二甲基苯并噻吩等芳香基硫化合物;二是要有抗硫的贵金属芳烃饱和催化剂,能使芳烃加氢饱和在较低压力下进行,以节省投资;三是要有提高十六烷值的工艺。

而生物柴油以其优异的环保性能可很容易达到"世界燃油规范"的柴油Ⅱ、Ⅲ类标准要求。

众所周知,柴油分子是由15个左右的碳链组成的,研究发现植物油分子则一般又14~18个碳链组成,与柴油分子中碳数相近。

因此生物柴油就是一种用油彩籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。

按化学成分分析,生物柴油燃料是一种高脂酸甲烷,它是通过以不饱和油酸C18 为主要成分的甘油脂分解而获得的[1]。

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。

因此,在运输、储存、使用方面的有是显而易见的。

(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)具有可再声性能。

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。

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。

3 生物柴油的应用现状在国际市场上,生物柴油根据等级和纯度的不同,价格在250美元/t以上。

目前在美国、欧洲、亚洲的一些国家和地区已开始建立商品化生物柴油生产基地,并把生物柴油作为代用燃料广泛使用。

生物柴油使用最多的是欧洲,份额已占到成品油市场的5%。

目前在欧洲用于生产生物柴油的原料主要为菜籽油,目前的生物柴油标准也主要是参照菜籽油的生物柴油标准品质作出的,表4为现阶段生物的德国标准。

1999年,欧盟共生产出3.90*105m3生物柴油。

2000年初德国的总生物柴油生产量已达450 kt,并有逐年上升的趋势。

德国凯姆瑞亚.斯凯特公司自1991年起开发研制了用植物油如菜籽油生产生物柴油的工艺和设备。

目前利用该公司的工艺和设备已在德国和奥地利等欧洲国家建起了多个生物柴油生产工厂,最大产量达300 t/d。

表5是德国凯姆瑞亚.斯凯特公司开发生产的生物柴油与普通柴油主要性能比较,可以看出,生物柴油在冷滤点、闪点、燃烧功效、含硫量、含氧量、燃烧耗氧量、对水源的危害方面优于普通柴油,而其他指标与普通柴油相当。

在美国,生物柴油的产量由1999年的1 892.5m3猛增到2000年的18 925m3。

目前已有纯态形式的生物柴油燃料和混合生物柴油燃料,在汽车上实际使用超过1.6*107km的实验基础。

纯态形式的生物柴油又称为净生物柴油,已经被美国能源政策法正式列为一种汽车替代燃料。

依据原料和生产商的不同,目前美国净生物柴油的价格不及0.515~0.793美元/L;含80%生物柴油成分的混合生物柴油的市场价格,每升比传统柴油要贵7.93~10.57美分。

日本1995年开始研究生物柴油,在1999年建立了259L/d用煎炸油为原料生产生物柴油的工业化实验装置,该装置可降低原料成本。

目前日本生物柴油年产量可达400 kt。

4 生物柴油的生产方法目前生物柴油主要是用化学法生产,即用动物和植物油脂和甲醇或乙醇等低碳醇在酸或者碱性催化剂和高温(230~250℃)下进行转酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯,在经洗涤干燥即得生物柴油。

甲醇或乙醇在生产过程中可循环使用,生产设备与一般制油设备相同,生产过程中可产生10%左右的副产品甘油。

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。

美国已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的土地上种植富油脂的农作物。

但化学法合成生物柴油有以下缺点:工艺复杂、醇必须过量,后续工艺必须有相应的醇回收装置,能耗高;色泽深,由于脂肪中不饱和脂肪酸在高温下容易变质;酯化产物难于回收,成本高;生产过程有废碱液排放。

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,而且甘油读固定化酶有毒性,使固定化酶使用寿命短。

5 生物柴油的应用前景分析生产和推广应用生物柴油的优越性是显而易见的:(1)原料易得且价廉。

用油菜籽和甲醇为生产原料,可以从根本上摆脱对石油制取燃油的依赖。

(2)有利于土壤优化。

种植油菜可与其他作物轮种,改善土壤状况,调整平衡土壤养分,挖掘土壤增产潜力。

(3)副产品具有经济价值。

生产过程中产生的甘油、油酸、卵磷脂等一些副产品市场前景较好。

(4)环保效益显著。

生物查燃烧时不排放二氧化硫,排出的有害气体比石油柴油减少70%左右,且可获得充分降解,有利于生态环境保护。

此外生物柴油由于竞争力不断提高、政府的扶持和世界范围内汽车车型柴油化的趋势加快而前景更加广阔。

5.1 生物柴油的竞争力不断提高从世界范围来看,目前世界上含硫原油(含硫量0.5%~2.0%)和高硫原油(含硫量在2.0%以上)的产量已占世界原油总产量的75%以上,其中含硫量在1%以上的原油占世界原油总产量的55%以上,含硫量在2%以上的原油也占30%以上。

目前全球炼油厂加工的原油平均相对密度是0.851 4,平均含硫量是0.9%;在2000年以后,平均相对密度将上升到0.863 3,含硫量将上升到1.6%。

炼油厂要在现有基础上,使柴油含硫量低、有良好的安定性及润滑性、较高的十六烷值和清净性,必须在装置调整上投入大量资金,并由此带来油品生产成本的提高,在这方面,各发达国家的炼厂均投入了重金。

从美国的情况看,美国从20世纪90年代初启动油品清洁化,已累计投入了300多亿美元。

由此造成的油品成本提高使目前美国炼厂吨毛利仅在每桶1美元左右,维持微利状态,有的企业甚至亏损;从欧洲的情况来说,欧洲炼油厂要达到2000年欧盟燃油规格,估计需要投资200亿~300亿美元。

欧洲石油工业协会估计的投资更高,该组织认为要达到2000年和2005年的柴油规格,需要投资440亿~500亿美元。

随着生物柴油生产工艺的改进,使用生物柴油的发动机即可使用普通柴油的发动机(对有些机型仅需换密封圈和滤芯),无需作任何改动,生物柴油可与普通柴油在油箱中以任何比例相混,并对驾驶动无任何影响,驾驶者根本无法区分两者的驾驶动力差别。

加之柴油替代燃料所用原料随着规模种植价格日趋低廉,使柴油替代燃料的生产成本逐步下降,与常规柴油的价格正在缩小,如美国生物柴油的价格已从每升1.06美元降到0.33~0.59美元,这个价格与普通柴油的价格差不多。

5.2 政府对生物柴油的扶持政策目前许多国家如美国、德国、法国、丹麦、意大利、爱尔兰和西班牙等对生物柴油采取了相应的扶持政策。

为了进一步鼓励使用生物柴油,美国农业部决定今后两年每年拿出1.5亿美元补贴生物柴油等生物燃料的使用,目前美国至少有5个州正在考虑制订税收鼓励政策。

目前在欧洲生产生物柴油可享受到政府的税收政策优惠,其零售价低于普通柴油(如在德国加油站生物柴油的零售价格目前为约1.45马克/L,而柴油为1.60马克/L)。

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