生物柴油及生产概述
生物柴油中的成分范围
生物柴油中的成分范围
生物柴油是一种由动、植物油脂等可再生生物资源生产的清洁燃料，主要用于压燃式发动机。
其主要成分是脂肪酸甲酯或乙酯，由甲醇或乙醇与油脂酸通过酯交换反应制成。
此外，生物柴油中还含有少量的二甲酯、烯烃、酚类和醇类等杂质。
生物柴油不含有或含有很微量的芳香族化合物、硫化物等有害成分，而且含氧量远高于普通石化柴油，因此能够较为完全地燃烧，从而降低了炭烟等有害物的生成，对环境更为有利。
具体来说，采用生物柴油，尾气中有毒有机物排放量仅为普通石化柴油的1/10，颗粒物为普通石化柴油的20%，CO2和CO排放量仅为石化柴油的10%，无SO2和铅及有毒物排放。
请注意，生物柴油的具体成分可能会因生产方法和原料的不同而有所差异。
因此，如果需要更详细或具体的信息，建议查阅相关的专业文献或咨询相关领域的专家。
生物柴油
生物柴油的概述一、生物柴油的起源与含义1892年，德国工程师鲁道夫发明了压缩点火式内燃机，用的燃料有煤油、花生油等。
1895年他有提出了利用各类动、植物油脂为原料，与甲醇或乙醇等醇类物质经过交酯化反应改性，使其最终变成可供内燃机使用的燃料。
生物柴油较系统的研究工作始于20世纪50年代末，70年代的始于危机之后才得到了大力发展。
生物柴油就是以生物质资源作为原料为基础加工而成的一种柴油(液体燃料)，具体地说，它利用植物油脂如蓖麻油、菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等；动物油脂如鱼油、猪油、牛油、羊油等；或者是上述油脂精练后的下脚料——皂脚或称油渣、油泥;汽车修理厂的废机油,脏柴油等；或者是城市潲水油(地沟油)；或者是各种油炸食品后的废油和各种其他废油在进行改性处理后，与有关化工原料复合而成。
它是优质的石油柴油代用品，素有“绿色柴油”之称。
大力发展生物柴油对推进能源替代，减轻环境压力，控制城市大气污染，可持续发展经济均有重要的战略意义。
二、生物柴油具有的诸多优点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，，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。
3、无毒性，系可再生能源，而且生化分解性良好，健康环保性能良好。
除了供公交车、卡车等柴油机的替代燃料外，又可供为海洋运输、水域动力设备、地底矿业设备、燃油发电厂等非道路用柴油机之替代燃料4、硫醇等活性含硫物对金属直接腐蚀或其燃烧后产生的SO2和S03等硫化物会严重腐蚀高温区的机体，对发动机的寿命影响很大，而生物柴油的硫含量极微，使用生物柴油，柴油机的寿命会得到更好的保障。
生物柴油是典型“绿色能源”
生物柴油是典型“绿色能源”生物柴油是典型“绿色能源”，《中华人民共和国可再生能源法》第32 条第4 款定义为：利用生物质资源生产的有柴油使用功能的液体燃料即为生物柴油。
生物柴油主要指标与石油提炼的柴油基本一致，含碳量 18—22，与柴油（16—18）类似，颜色与柴油一样清亮透明。
它是利用原料广泛的动物、植物各种油脂将其改变分子量和碳结构形成能充分燃烧的高热值的“类柴油”。
由于它来自生物质资源故谓“生物柴油”。
生物柴油的来源生物柴油的来源十分广泛，共分六大类；1．植物类：油菜、棉花、大豆、芝麻、花生、乌桕树、蓖麻、棕榈树、椰子树、油桐树、亚麻、野苏树、桉树、油茶、麻疯树、光皮树等含油质植物所榨取的油料。
2．各城市餐馆的地沟油。
3．动物油脂：如猪、牛、羊等加工的各种油脂；4．各种动物皮革和动物骨头加工中产生的油脂。
5．各种油脂加工厂的下脚料、酸化油。
6．废机油、汽油、柴油等回收利用；废塑料、废橡胶、煤焦油提炼的柴油（调和生物柴油用。
其中植物的种子占了很大的比重，我国大约有1554种树种的种子可用来制造生物柴油，但其中种子含油量在40%以上的大概有150种，又其中能实现规模化的只有6种，麻风树是最主要的，麻疯树为多年生耐旱型木本植物，适于在贫瘠和边角地栽种，栽植简单、管理粗放、生长迅速，麻疯树林3年可挂果投产、5年进入盛果期。
果实采摘期长达50年，果实的含油率为60～70%，经改性后的麻疯树油可适用于各种柴油发动机，并在闪点、凝固点、硫含量、一氧化碳排放量、颗粒值等关键技术上均优于国内零号柴油，达到欧洲二号排放标准，被称为生物柴油树，是最有种植潜力的油料作物品种。
目前，野生麻疯树的干果产量为300～800kg/亩，平均产量约660kg/亩。
纯麻疯树油可以用于烹调、照明或者发电。
它的一系列副产品包括用于化妆品的甘油，以及再加工制成的麻疯树种子饼，可以作为有机肥料使用。
其种子油渣、残油渣及树叶可作农药，去毒后也可作为动物饲料。
酯基生物柴油
酯基生物柴油1.引言随着全球对环保和可持续发展的日益关注，生物柴油作为一种可再生能源，逐渐受到各国的重视。
酯基生物柴油作为生物柴油的一种，具有独特的性质和优势，成为当前研究的热点。
本文将对酯基生物柴油的定义、性质、生产工艺、应用领域、市场前景、环保性能以及生产与消费政策进行深入探讨。
2.酯基生物柴油的定义与性质酯基生物柴油是指以油脂类物质（如动植物油脂、餐饮废弃油等）为原料，通过酯交换反应生成的长链脂肪酸甲酯。
与传统的石油柴油相比，酯基生物柴油具有可再生性、环保性、高效性等特点。
其分子结构与石油柴油相似，因此具有良好的燃烧性能和润滑性能。
3.酯基生物柴油的生产工艺酯基生物柴油的生产工艺主要包括原料收集、预处理、酯交换反应、后处理等步骤。
其中，原料的收集和处理是关键环节，需要保证原料的品质和纯度。
酯交换反应是生产过程中的核心步骤，通常采用催化剂或无催化剂的方式进行。
后处理包括水洗、干燥、过滤等步骤，以得到高品质的酯基生物柴油。
4.酯基生物柴油的应用领域酯基生物柴油具有广泛的应用领域。
在交通运输领域，它可以作为燃料用于汽车、拖拉机、船舶等交通工具。
在工业领域，酯基生物柴油可以作为原料用于生产润滑油、防水剂、涂料等产品。
此外，酯基生物柴油还可用于生产生物航空煤油，为航空业提供可持续的能源解决方案。
5.酯基生物柴油的市场前景随着环保意识的增强和可再生能源政策的的发展，酯基生物柴油的市场前景十分广阔。
全球范围内，许多国家已经出台政策鼓励和支持生物柴油的发展，为酯基生物柴油提供了广阔的市场空间。
同时，随着技术的进步和生产成本的降低，酯基生物柴油的市场竞争力将不断提高。
未来，随着全球能源结构的转变和环保要求的提高，酯基生物柴油的市场需求将持续增长。
6.酯基生物柴油的环保性能酯基生物柴油作为一种可再生能源，具有显著的环保性能。
首先，其原料主要来源于动植物油脂或餐饮废弃油，这些原料在生长过程中可以吸收二氧化碳，实现碳循环，减少温室气体排放。
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。
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！
生物柴油生产工艺
是目前世界上销售最多的技术
新开发的IFP生物柴油生产工艺
——固体碱为催化剂
第一套工业示范装置建在法国Sete的Diester Industrie公司 瑞典、美国和西班牙也分别采用该工艺正在建设 5-17万吨/年的生物 柴油生产装置，预计在2007年一、二季度投产
新开发的BIOX 生物柴油生产工艺
—— 只需一段、甘油浓度高、回收简单
—— 每加仑生物柴油加工成本降低10美分
2.膜反应器工艺
采用膜反应器生产生物柴油
可以简化水洗等后处理过程，达到降低成本、投 资和保护环境等目的
膜反应器示意图如下图所示
其中：TG-Triglyceride，DG-Diglyceride，MG-Monoglyceride FAME- Fatty acid alkyl esters
生物柴油生产工艺
目 Contents 录
02
01
生物柴油性质及用途
生物柴油产业的原料来源
03
04
生物柴油生产工艺
发展趋势
生物柴油
油脂通过醇解反应生产的柴油燃料
R1 R2 R3
+
CH2 OOC CH OOC CH2 OOC
CH3 OOC 3CH3OH CH3 OOC CH3 OOC
R1 R2 R3
常规方法需1小时以上
国内生物柴油生产技术的新进展
据不完全统计，国内已开发并进行较长周期运转的工艺
酶催化工艺
清华大学
在湖南益阳建成了2万吨/年装置
北京化工大学 在上海、秦皇岛分别建立了一套1万吨/年装置 主要是利用垃圾油和榨油厂下脚料为原料
生物柴油与生物航煤技术
生物柴油与生物航煤技术随着环境保护意识的增强和对化石能源的需求逐渐减少，生物能源作为一种可持续发展的替代能源，受到了越来越多的关注。
生物柴油和生物航煤作为生物能源的两个重要领域，正在逐渐成为能源行业的热门话题。
生物柴油是一种由生物质转化而来的液体燃料，可以替代传统的石油柴油。
生物柴油的生产过程主要是通过将植物油、动物脂肪或废弃食用油等生物质经过酯化反应转化成脂肪酸甲酯。
生物柴油具有较低的碳排放量和环境污染，可以有效减少温室气体的排放，对环境友好。
同时，生物柴油的使用还能够减少对化石能源的依赖，提高能源的安全性。
生物航煤是指利用生物质资源生产用于航空燃料的煤制合成油。
传统的航空燃料主要是石油炼制得到的煤油，而生物航煤则是通过生物质的热解、气化等过程得到的合成气，再经过催化合成转化成液体燃料。
生物航煤与传统航空燃料具有相似的燃烧性能和能量密度，可以直接替代传统航空煤油使用。
生物航煤的使用可以减少航空业对化石能源的依赖，降低碳排放，对航空业的可持续发展具有重要意义。
生物柴油和生物航煤技术的发展离不开科学研究和技术创新。
在生物柴油生产过程中，需要解决原料选择、酯化反应的催化剂研究、生产过程的能耗等问题。
同时，生物柴油的质量和稳定性也需要通过技术手段进行控制和改进。
生物航煤的生产过程更为复杂，需要解决生物质的制备和气化过程的高效性、合成气的催化合成和精制等一系列关键技术问题。
只有通过持续的科研和技术创新，才能够推动生物柴油和生物航煤技术的进一步发展和应用。
生物柴油和生物航煤技术的应用前景非常广阔。
在交通运输领域，生物柴油可以被广泛应用于柴油发动机的燃料供给，包括汽车、卡车、船舶等。
在航空业，生物航煤的使用可以降低航空燃料的碳排放量，减少对化石能源的依赖。
此外，生物柴油和生物航煤技术还可以应用于农业、建筑等领域，为这些行业提供更清洁、可持续的能源解决方案。
生物柴油和生物航煤技术作为生物能源领域的重要组成部分，具有广阔的应用前景和重要的经济、环境意义。
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生物柴油及生产概述 DOC格式论文，方便您的复制修改删减 生物柴油及生产概述 （作者:___________单位: ___________邮编: ___________）
1 生物柴油提出的背景 由于石油能源资源有限，随着世界工业的快速发展，能源消耗急剧增长，导致石油价格不断上涨、全世界都面临着能源安全的问题。石油能源按目前的使用和开采速度，50年内世界石油资源将有可能耗尽。同时，随着现代社会人们环境保护意识的不断增强，人们逐渐认识到汽车尾气排放所造成的空气污染是造成城市“光化学烟雾”污染频繁出现以及现代人类许多重大疾病的主要原因。因此，寻求资源丰富、环境友好和经济可行的大宗代用燃料已成为人类亟待解决的重大问题。 目前，已经开发的代用燃料可分为非含氧代用燃料和含氧代用燃料两大类，前者如天然气、液化石油气及氢能源等，后者包括二甲醚、醇类燃料及生物燃料等。这些燃料中，虽然天然气、液化石油气、氢均早已投入使用，但由于使用机械的内部构造以及燃料的补给及贮存DOC格式论文，方便您的复制修改删减 等方面的问题，使得它们的应用范围受到很大的限制；二甲醚作为汽油的替代品，可以由一碳原料(如甲醇)直接合成，是一种很有发展前途的产品；醇类燃料如乙醇等也主要用作汽油的替代品种而使用，但成本较高；生物燃料主要用作柴油的替代品。 生物燃料主要是指由植物中获取的燃料，还包括从其他可再生资源如动物脂肪和已经使用过的油和脂肪中提炼获取的燃料。其中植物油分子一般由14—18个碳的链组成，与柴油分子的组成相似。植物油的性质与普通柴油相当接近，尤其是植物油的有些性质如冷滤点、闪点、十六烷值、硫含量、氧含量及生物可降解性等都优于普通柴油。植物油的含氧为10%—11%，尾气排放低，具有优异的环保特性。另外，植物的生长期远短于石油的生成期，植物可人工种植，且生长过程中吸收CO2，对减少大气中的CO2有深远意义。 但植物油单独用作柴油机燃料时，因粘度较大、有些植物油的凝点和冷滤点较高，如棕桐油的凝点达40℃以上，故冷启动较困难；植物油的热值较低，因此发动机动力性能有所下降。另外，植物油中不饱和脂肪酸非常多，容易形成结胶，堵塞油路；不完全燃烧的残余物沉积在燃烧室，并使活塞环粘结、喷油器结焦，影响柴油机的使用寿命。此外，从喷油器喷出的植物油油滴比喷出的柴油滴径大得多，导致气缸内混合气的形成质量较差，未燃烧的燃料喷到气缸壁后容易流入曲轴箱，引起润滑油变质。植物油的排气烟度与柴油差别不大，在高负荷时比柴油低，排气中气态污染物随着植物油及机型不同会有所变化。因此植物油一般不能直接应用于内燃机，必须经过改性处理。 DOC格式论文，方便您的复制修改删减 比较常见的改性方法有下列4种：①直接混合法：将天然油脂与石油柴油、溶剂或醇类按不同比例直接混合后作发动机燃料。②微乳液法：将动植物油与甲醇、乙醇和1—丁醇等混合制成微乳液直接应用。③高温裂解法：在惰性气流中将甘油三酯裂解成一系列混合物，包括烷烃、烯烃、二烯烃、芳烃和羧酸等。④酯交换法：利用甘油三酯与低级醇在催化剂作用下得到脂肪酸低级醇酯，即生物柴油，这是目前油脂改性的主要方法。 这4种方法中，混合法和微乳液法属于物理法，高温裂解法和酯交换法属于化学法。使用物理法可以降低动植物油脂的粘度，而且简单易行，但十六烷值不高，易变质，油的高粘度和不挥发性可导致喷嘴不同程度的结焦、活塞环卡死和结炭、润滑油污染等问题，不能长时间应用。高温裂解法过程简单，没有任何污染物产生，缺点是在高温下进行，需要催化剂，裂解设备昂贵，反应很难控制，且当裂解混合物中硫、水、沉淀物及铜片腐蚀值在规定范围内时，其灰分、炭渣和浊点就超出规定值。另外，高温裂解法的产品中生物柴油的含量不高，大部分是生物汽油。酯交换法主要利用酰基转移作用将高粘度的动植物油脂转化成低粘度的脂肪酸酯，使得天然油脂的分子量降低至原来的1／3，粘度降低8倍，与柴油接近，同时提高了燃料的挥发度，十六烷值达50。可以作为矿物柴油的代用品直接使用。
2 生物柴油的概念 生物柴油这一概念最早由德国Rudolf Desel博士于1985年提DOC格式论文，方便您的复制修改删减 出，并在1990年巴黎博览会上展示了使用花生油作燃料的发动机。生物柴油较系统的研究工作始于20世纪50年代末60年代初，在70年代的石油危机后得到了大力发展。 生物柴油的主要成分是高级脂肪酸的低级醇酯，即软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸等长链饱和或不饱及脂肪酸同甲醇或乙醇等醇类物质所形成的酯类化合物。 生物柴油基本不含硫和芳烃。生物柴油的十六烷值高达52.9，氧含量达10%-11%。与普通柴油相比，富氧燃烧对燃油完全燃烧有利，特别是在高负荷下、高燃料浓度区，可减少CO、SO2、碳氢化合物、多环苯类致癌物质和“黑烟”等污染物排放；而高十六烷值，使得燃油着火性能好，滞燃期短，故未燃碳氢和裂解碳氢均少，CO排放量降低；生物柴油有较好的发动机低温启动性能，无添加剂时冷凝点达-20℃；有较好的润滑性能，可降低喷油泵、发动机缸和连杆的磨损率，延长其使用寿命。同时，生物柴油的开口闪点高，储存、使用、运输都很安全，不在危险品之列。生物柴油和常规柴油的性能比较见表1所示。
目前，国外对生物柴油的燃烧特性和排放特性已进行了较为系统的研究。结果表明，生物柴油和柴油按一定比例混合后，未损坏柴油机性能，未增加燃料成本，使用安全性高，排放性能优于纯柴油，完全可以替代柴油。采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足目前的欧Ⅱ标准，甚至满足在欧洲颁布实施的更加严格的欧Ⅲ排放标准。DOC格式论文，方便您的复制修改删减 如使用菜籽油甲酯的柴油机，按FFP75规程试验时碳氢化合物排放减少20%，CO排放下降15%，烟度约减少40%，多环芳香烃的排放也减小，而NOx排放约增加了10%，醛和酮的排放增加了40%。国内对此较为系统的研究报道目前还较少。 实际使用时，生物柴油可以与柴油以任意混合比混合使用，也可以单独使用。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，并对驾驶无任何影响。驾驶者根本无法区分两者的驾驶动力差别。实际上如果将生物柴油作为矿物柴油的调合组分，可以起到提高十六烷值，降低硫含量，特别是改善润滑性能的作用。如在炼油厂深度加氢生产的低硫、低芳烃柴油中加入质量分数为2%—5%生物柴油，即可改进润滑性能，比采用润滑添加剂经济合理，排放性能也可大幅度提高。 生物柴油的主要缺点是甲酯易于氧化和聚合，当它渗入润滑油时会形成堵塞机油泵的油泥；其次生物柴油中通常含有微量的醇与甘油，这会使与之接触的橡胶零件如橡胶膜、密封圈、燃油管(即燃油接触的橡胶配件)等逐渐降解；另外，甘油容易堵塞输油管道和喷油嘴。尽管如此，由于生物柴油本身无毒，生物降解率达98%，其降解速率是石油柴油的两倍，对土壤和水的污染较少，可以降低90%的空气毒性，降低94%的致癌率；没有硫散发，可减少酸雨发生，有益于保护生态环境。特别是生物柴油具有可再生性，作为一种可再生能源，资源不会枯竭。因此，作为优质的柴油代用晶，目前世界上许多国家正大力开发这种技术并推进其产业化进程。 DOC格式论文，方便您的复制修改删减 3 生物柴油的生产 3.1 酯交换法合成生物柴油 目前，工业生产生物柴油主要是应用酯交换法。在油类酯交换反应中，甘油三酸酯与醇在催化剂作用下酯交换得到脂肪酸甲酯和甘油。 各种天然的植物油和动物脂肪以及食品工业的废油，都可以作为酯交换生产生物柴油的原料。可用于酯交换的醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇。其中最为常用的是甲醇，这是由于甲醇的价格较低，同时其碳链短、极性强，能很快地与脂肪酸甘油酯发生反应，且碱性催化剂易溶于甲醇。该反应可用酸、碱或酶作为催化剂。其中碱性催化剂包括NaOH，KOH、各种碳酸盐以及钠和钾的醇盐，还包括有机碱，酸性催化剂常用的是硫酸、磷酸或盐酸。 酸催化酯交换过程产率高，但反应速率慢，分离难且易产生“三废”。碱性催化反应速度快，工业生产中主要采用碱性催化的生产工艺。尽管酸催化转酯反应比碱催化慢得多，但当甘油酯中游离脂肪酸和水含量较高时，酸催化更合适。而影响酯交换反应的主要因素有：催化剂、游离脂肪酸和水分、醇／油摩尔比、反应温度、反应时间。 3.2 原料的选择及其预处理 理论上分子量与柴油相近的动植物油脂均可以用作生物柴油的原料，但实际上由于动物油脂一般饱和脂肪酸含量高，熔点和粘度较高，与甲醇的互溶性较差，且成本相对较高，所以生产上更多以植物源油脂为原料。世界上能提炼油脂的植物约有80种以上，可以用作DOC格式论文，方便您的复制修改删减 内燃机代用燃料的植物油有菜籽油、棉籽油、大豆油等40多种。不同来源的油脂中油类的成分又各不相同。植物油中不同的脂肪酸含量见表2。 油脂的选择主要决定于成本以及来源的广泛性。在欧洲，生产生物柴油主要以双低菜籽油(即芥酸、硫甙含量低)为原料，而在美国主要以转基因大豆油为原料。 油脂的预处理主要是先去除油脂中大部分的游离脂肪酸。水分的去除可以通过简单加热的方法进行。即将油加热并控制在105℃左右，搅拌，持续一段时间，直到没有水蒸气泡冒出为止，测定水分含量至符合要求，然后停止加热，再进行后续处理。油脂中高含量脂肪酸的脱除可以使用液—液萃取的方法。即利用热甲(乙)醇能溶解油脂和脂肪酸，温度降低后，油脂在甲(乙)醇中的溶解度大大降低，而脂肪酸在其中的溶解度仍较大的原理进行脱酸处理。如果使用经过精炼过的植物油制备生物柴油时则不需要预处理过程。除此以外，作为生物柴油原料的油脂还有其他品质指标的要求。一般来说，如果使用植物油，经过除水和脱酸的预处理后即能基本满足生产要求。 3.3 生物柴油生产技术路线 以化学法生产生物柴油为例，常见的生产技术路线见图1。
据此可以设计连续化生产工艺和间歇式生产工艺。间歇式生产工艺较符合精细化工生产的特点，但生产效率和生产能力有限，成本也