生物柴油生产及性质研究进展
生物柴油制备与性能研究
生物柴油制备与性能研究生物柴油是一种以植物油或动物油为原料，经过酯化反应得到的一种可替代传统石油柴油的新型清洁能源。
生物柴油在环保性、可再生性和经济性等方面都具有很大的优势，因此越来越受到人们的关注和重视。
在本文中，我们将重点探讨生物柴油的制备方法和性能研究。
一、生物柴油的制备方法1.传统的生物柴油制备方法传统的生物柴油制备方法是通过催化酯化反应实现的。
这种方法需要使用碱或酸作为催化剂，将植物油或动物油与甲醇或乙醇等醇类化合物进行反应，使其转化为生物柴油和甘油。
这种方法简单易行，但它存在催化剂残留、产物纯度不高等问题，需要进行后续的脱色和脱臭处理。
2.超临界流体萃取制备生物柴油近年来，超临界流体萃取技术被用于生物柴油制备中。
这种方法的原理是利用气态或液态的超临界流体作为溶剂，使植物油或动物油中的甘油分离出来，从而实现生物柴油的制备。
这种方法可以有效地降低产物中残留催化剂的含量，从而提高生物柴油的纯度。
3.生物质气化制备生物柴油生物质气化是指将植物秸秆、木材等生物质原料在高温下分解成气体，在气体中添加催化剂，将其转化成生物柴油。
这种方法可以高效利用废弃资源，实现生物柴油的可持续生产。
二、生物柴油的性能研究生物柴油作为一种新型的清洁能源，其性能研究非常重要。
当前主要研究生物柴油的黏度、密度、燃烧特性、氧化稳定性、凝固点、冷滤点、溶解度等性能。
以下我们将简要介绍几种常见的性能研究方法。
1.黏度测定黏度是指流体内部阻力的大小，黏度的大小决定了流体在管内的流速。
生物柴油的黏度可以通过粘度计进行测定。
实验结果表明，生物柴油的黏度比石油柴油高，需要加入添加剂进行调整。
2.密度测定密度是指固体或流体单位体积的质量，可以通过密度计进行测定。
生物柴油的密度比石油柴油低，常规测量方法有比重法和滴定法。
3.燃烧特性研究燃烧特性研究主要包括点火温度、燃烧时间、燃烧过程中温度变化等方面。
生物柴油的燃烧特性与石油柴油略有不同，需要进行表征和控制。
生物柴油的制备技术研究进展
生物柴油的制备技术研究进展随着全球对可再生能源和低碳经济的追求，生物柴油作为一种绿色、清洁且可再生的新型能源逐渐受到人们的重视。
同时，生物柴油的可再生和可降解性质也能够极大地减少对环境的影响，呼声越来越高。
但是，与传统石油柴油相比，生物柴油的性能和稳定性等方面仍然存在着一些问题。
为了解决这些问题，生物柴油的制备技术也在不断地发展和完善。
一、一些概念生物柴油指的是用植物油、动物脂肪或废弃油脂等生物质资源作为原料，经过酯化、脱水等化学反应制成的液态燃料。
它与传统的石油柴油在性质上非常接近，故可以在柴油发动机或可燃烧燃料的热机中使用。
生物质资源是指所有来源于动植物的有机物，包括植物油、动物脂肪、木质纤维素等各种生物原料。
二、现有技术探讨1.生物柴油的制备工艺目前，制备生物柴油的主要方法是催化转化法。
其主要步骤为：将生物质资源经过脱水、酸碱催化剂催化转化，生成甘油和酯类混合物，再通过蒸馏、进一步纯化，制成生物柴油。
这种方法操作简单，成本较低，能够适应多种原料制备，因此被广泛应用。
2.将生物柴油与传统柴油混合使用目前绿色交通的发展趋势是：逐渐淘汰中高硫燃料和推广使用生物柴油。
而初期生物柴油推广期间，在生物柴油生产技术成熟前，可以采取混合柴油方法来保证燃料的供应。
同时这种方法也可以减少生物柴油的的生产成本。
3.生物柴油的添加剂研究生物柴油的添加剂研究非常重要，因为生物柴油的一些性能和稳定性还有待提高。
对生物柴油添加少量的添加剂，可以有效改善其燃烧、热值等性能，延长发动机使用寿命，从而进一步推广生物柴油的应用。
三、待解决问题虽然生物柴油作为一种可再生、清洁的新型能源，很快就进入了我们的视野，但其仍存在一些问题，例如：1.能源生态平衡生物柴油至今仍不是一种完全清洁的能源。
生物柴油的制备需要大量清洁水资源，而且用于生物柴油的原料过多会占用本应用于饲料和用于生活的动植物产品的有限资源，进而引发能源生态平衡问题。
2.成本问题与传统石油柴油相比，生物柴油的制备成本还比较高，虽然在某些条件下降低了相应的生产成本，但是没有一种技术是可以低成本、高效率地制造出大量生物柴油的。
生物柴油制备技术的研究进展
生物柴油制备技术的研究进展近年来，随着能源环境问题的日益突出，绿色化、新能源化已成为全球共同的关注焦点。
生物柴油，作为一种可再生绿色能源，具有成本低廉、减少排放的优势，正在成为替代传统石油燃料的备选之一。
本文将对生物柴油制备技术的研究进展进行探讨。
一、生物柴油的来源生物柴油的原料来自植物油和动物油脂，包括油菜籽、大豆油、棕榈油、葵花籽油、油棕籽油、花生油等。
此外，还可以利用废弃植物油脂、动物油脂等生物质资源制备生物柴油。
二、生物柴油的制备技术1. 酯化法酯化法是生产生物柴油最基本的方法之一。
这种技术是利用催化剂催化油酸与甲醇酯化反应，产生甲酯酯类化合物的过程。
其中，强酸、强碱和酶都可以作为酯化催化剂。
强酸催化剂制备生物柴油工艺简便，但会产生废水和二酸二甘油等副产物，对环境造成危害。
强碱催化剂制备生物柴油可以提高产品收率，但它的碱催化剂难以从废水中去除，会使废水污染。
2. 超临界酯化法超临界酯化法是一种利用高温、高压下进行的酯化反应技术。
在超临界条件下，甲醇和油酸可以相互混溶，使反应速度加快，同时产率也得到提高。
超临界酯化法的优点是反应速度快，能耗低，产品纯度高，无二酯二甘油副产物。
但是，超临界设备昂贵，存在运营成本高的问题。
3. 逆流式超临界酯化法逆流式超临界酯化法是一种结合了超临界酯化法和油酸逆流技术的新型生产生物柴油技术。
该技术可以在相对较低的温度下，减少酯化反应时间，并采用两台输送泵隔开的优良逆流设计，实现了两种物质的流量大小对反应影响的调控，从而降低了生产成本。
4. 超声波酯化技术超声波酯化技术是一种利用超声波能量来促进化学反应的方法。
其将油脂和甲醇暴露在高能量的超声波场中，可以使反应时间大大减少，反应效能和产率也得到提高。
超声波酯化技术制备生物柴油，具有反应速度快、产率高、脱水效率高、降低催化剂用量等优点，但仍受到规模化生产及生产能耗的限制。
三、生物柴油技术的应用前景目前，国内外生物柴油技术正在呈现出不断发展的态势，技术层面已不断得到注重和重视。
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。
生物柴油生产技术的研究进展
生物柴油生产技术的研究进展生物柴油是指利用植物油、动物油脂、淀粉等可再生资源通过转化反应制得的一种燃料，与传统石油燃料相比，生物柴油无害化、环保化、可持续利用，成为未来能源发展的重要方向。
自20世纪80年代以来，人们逐渐重视生物柴油的研究与应用，生物柴油生产技术也逐渐得到深入研究和发展。
本文将从生物柴油生产原理、生产工艺、催化剂、微生物酶及生产成本等方面进行探讨。
一、生物柴油生产原理生物柴油的生产原理是利用化学反应将植物油、动物油脂、纤维素等可再生生物质原料置于催化剂或微生物酶的作用下，将其中的甘油转化为甲酯成分，进而生成生物柴油。
其中，常用的甲酯碱催化法是一种较为成熟的生物柴油生产方法。
二、生物柴油生产工艺生物柴油生产工艺包括预处理、转化、分离、脱醇等环节。
其中，不同原材料的预处理过程及转化方式有所不同，但一般工艺流程相似，如下图所示：image预处理主要是去除油料中的杂质，如硫化物、水分等。
转化过程主要涉及甘油与油脂成分的碱催化反应，在适宜温度和催化剂的作用下，将其转化为甲酯成分。
分离过程则是针对甲酯和甘油等不同成分的相对密度分别不同，通过重力分离、离心分离等方式进行分离。
脱醇环节则可以在温度、气压等条件下，将其中的醇类物质去除，以提高生物柴油的质量及使用性能。
三、生物柴油催化剂生物柴油催化剂包括钠、钾、钙、锂等碱催化剂，氯化铝等酸性催化剂及纳米金属氧化物等复合催化剂。
其中，纳米金属氧化物复合催化剂是目前研究较热门的领域，它包括Fe2O3, Co3O4, NiO, CeO2等金属氧化物，通过复合作用，不仅可以提高催化剂催化效率，还可以改善生物柴油质量等性能。
四、微生物酶微生物酶是指利用发酵技术将微生物培养至一定量后，通过离心分离或加入酶剂等方式将其提取出来进行反应。
与碱催化法相比，微生物酶法是一种温和的生物柴油制备方法，具有操作简单、生产成本低等优势。
目前，常见的微生物酶包括脂肪酶、脂肪酯酶、蛋白酶等。
生物柴油的生产与性能研究
生物柴油的生产与性能研究生物质能源作为新兴的清洁能源成为了各国重点发展的领域之一，其中生物柴油作为一种新型的生物质能源产品正逐步受到世界各国的关注。
生物柴油是利用生物质作为原料，经过化学反应制成的可替代传统柴油的燃料，其生产工艺简单易操作，能有效地降低化石能源消耗和环境污染，因此在当今世界各国正逐渐推广。
生物柴油的生产是最关键的环节之一，生产时首先需要选定合适的原料，常用的原料包括大豆油、棕榈油、芥菜籽油、废弃动植物油脂等，其中以废弃动植物油脂为原料生产的生物柴油成本较低，且不会增加对农作物的需求量，对节约粮食资源也具有重要意义。
在生产过程中，需要对原材料进行预处理，包括脱水、去杂、酯化等步骤，然后将处理后的原料和催化剂经过反应即可制成生物柴油。
生物柴油的性能好坏对于其应用价值具有重要影响，因此，科学家们也在快速前行着生物柴油性能的研究，以使生物柴油更加符合现代能源的需求。
在使用生物柴油时，人们首先关注的是其燃烧性能。
生物柴油具有较高的密度，较低的挥发度，所以在燃烧时不易产生烟雾，能对环境产生较小的影响；同时，生物柴油的点火性能较好，不易出现爆震，不会对发动机造成损害，具有稳定可靠的特点。
此外，由于生物柴油分子中含有较多的极性官能团，其与空气接触后不易氧化，不会造成管路腐蚀问题。
同时，在使用生物柴油时，还需要关注其燃油经济性。
燃油经济性指的是单位能量所需的燃料数量，对生物柴油而言，其燃油经济性取决于其能量密度、热值和动力学粘度等。
目前，一般认为与传统柴油相比，生物柴油的燃油经济性略差，但是由于生物柴油机具有更高的压缩比和较大的油喷射角度，因此在喷油和点火方面更为高效，能够对其经济性做出一定的弥补。
此外，生物柴油在使用过程中还需考虑其环保性。
生物柴油在燃烧过程中所排放的污染物较少，其主要排放物为一氧化碳、氮氧化物和颗粒物等。
同时，生物柴油的大豆油以及动植物油脂等作为其原材料，具有自然无污染等重要的环保意义。
生物柴油的研究现状和技术发展趋势
生物柴油的研究现状和技术发展趋势随着人们对环境问题的持续关注和生态环境的加速恶化，替代燃料逐渐成为了全球各个国家的共识。
近年来，生物柴油已经成为了一种备受关注的替代燃料。
本文将从生物柴油的概念、生产工艺、应用场景以及技术发展趋势等几个方面展开讲述。
一、生物柴油概念生物柴油是由植物、动物和其他生物性原料制成的一种新型环保燃料，其容易降解、无毒无害、燃烧后产生的污染物大幅降低。
相比传统燃油，生物柴油污染物排放量可降低80%以上，是一种更加环保的替代燃料。
二、生物柴油生产工艺生物柴油技术路线主要包括生产中的原料获取、制备、精制和储存等环节。
其中，原料选择是生产生物柴油的第一步，目前广泛应用的原料有大豆、菜籽、棉籽、玉米、葵花籽等油料作物，还包括食用油以及动物油脂等。
生产工艺主要分为两种：一是酯化法，即将油脂或者油料经过酯化反应后制得生物柴油；二是生物质化学法，即将生物质材料进行多级加工处理后，制得生物柴油。
在酯化法中，首先将原料油经加热后与酸催化剂反应，得到烷基脂肪酸甲酯。
然后，将甲酯与甲醇进行反应制得甲酯丙酮中间体，最后去除杂质即可得到最终的生物柴油。
在生物质化学法中，处理流程相对复杂，需要进行补气、氧化和酸苏州等多个环节的反应，但成品质量较高，是一个逐渐电竞成熟的工艺。
三、生物柴油应用场景生物柴油的应用场景日渐扩大，其主要应用于交通运输领域，如柴油车、火车、船舶等。
目前，许多发达国家开始推广绿色交通政策，生物柴油成为了一种星战泰篮具应用价值的替代燃料。
此外，生物柴油还广泛应用于农业机械、供热、城市燃气等领域，对降低交通高峰期对城市的污染重要作用。
四、生物柴油发展趋势随着国内外生物技术不断发展，以及环保政策的推进，生物柴油已然成为了未来替代燃料市场的重要组成部分。
首先，在原材料使用上，尽管当前主流安集酯化法工艺的生产成本高，但是在未来生物材料的供应丰富、引入新的高效催化剂以及工艺改进等因素的作用下，生产成本有望大幅降低，促进生物柴油大规模应用。
生物柴油生产技术的研究现状及其在能源转型中的应用
生物柴油生产技术的研究现状及其在能源转型中的应用生物柴油是一种由生物质原料制成的可再生能源。
它可以取代传统的石油燃料，减少温室气体的排放，是一种重要的替代燃料。
目前，生物柴油的生产技术已经取得了巨大的进展，并且在能源转型中起着重要的作用。
生物柴油的生产技术主要包括原料选择、预处理、转化、精制等环节。
原料选择是生物柴油生产过程中的第一步，目前常用的原料有植物油及其副产品、动物脂肪和废弃食用油等。
不同原料的特性和成本决定了生物柴油的生产成本和品质。
预处理阶段主要是对原料进行净化和酯化反应，使其成为可用于生物柴油生产的原料。
转化阶段是将酯化后的原料进行催化转化，生成生物柴油。
精制阶段主要是提高生物柴油的纯度和稳定性，去除其中的杂质和不良成分。
目前，生物柴油生产技术已经非常成熟，并且在全球范围内得到广泛应用。
根据原料的不同，可以将生物柴油分为一代生物柴油和二代生物柴油。
一代生物柴油主要使用粮食作物、油料作物和植物油副产品等原料生产，由于存在用地竞争和食品安全等问题，逐渐被二代生物柴油所替代。
二代生物柴油主要使用非粮食原料，如木质纤维素、秸秆和废弃物等进行生产，不仅避免了用地竞争，还能够有效利用农业和城市废弃物资源，减少环境污染。
生物柴油在能源转型中具有重要的应用前景。
首先，生物柴油是一种可再生能源，与传统的石油燃料相比，能够减少温室气体的排放，缓解全球气候变暖的问题。
其次，生物柴油的生产过程中使用的原料主要来自农林渔牧业和城市废弃物，有利于促进农业和农村经济的发展，提高农民收入。
再者，生物柴油的应用对车辆的引擎性能和排放质量基本没有影响，可以直接替代传统的石油柴油，降低对进口石油的依赖程度，提高国家能源安全。
然而，生物柴油产业在大规模商业化应用中仍然面临一些问题和挑战。
首先，生物柴油的生产成本较高，主要是原料成本和生产工艺造成的。
其次，生物柴油在低温环境下的性能和稳定性较差，需要进一步研究和改进。
另外，生物柴油的产量和质量控制也是一个重要的问题，需要建立完善的生产管理体系和相关的标准和规范。
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生物柴油是一种利用植物或动物油脂经过酯化反应制得的可再生燃料，其具有环境友好、燃烧性能良好等特点，广泛应用于交通运输、发电、农业等领域。
下面将介绍生物柴油的制备方法及其国内外发展现状。
生物柴油的制备方法一般包括酸碱催化法和超临界催化法两种。
一、酸碱催化法：这种方法是将植物油或动物油脂与酸或碱催化剂进行酯化反应，生成生物柴油。
酸催化法主要是将油脂与酸性催化剂（如硫酸）在高温下反应，通过酯化反应产生甲酯。
碱催化法则是将油脂与碱性催化剂（如氢氧化钠）进行碱催化酯化反应，产生甘油酯燃料。
二、超临界催化法：超临界催化法是利用超临界条件下的催化剂将植物油或动物油脂进行催化裂解，生成生物柴油。
超临界催化通过调节反应温度和压力，将催化剂达到超临界状态，提高反应效果。
国外生物柴油产业已经相对成熟且处于较高发展水平，主要体现在以下几个方面。
首先，生物柴油的制备技术已经相对成熟，催化剂的改进使得反应效果更加稳定，同时也减少了能源和化学品的消耗。
其次，国外各个国家和地区对生物柴油产业都给予了积极的政策和财政支持，推动了生物柴油市场的发展。
在原料方面，国外采用了多种植物油脂和动物油脂作为原料进行生物柴油的制备，能够实现多样化的生产。
此外，国外还在研究生物柴油的混合燃料和添加剂等方面取得了一定的进展。
综上所述，生物柴油作为一种可再生燃料，具有广泛的应用前景和巨大的发展潜力。
在制备方法方面，酸碱催化法和超临界催化法是主要的制备方法。
目前国内生物柴油产业发展相对滞后，但在政策、技术和市场等方面都有机会迎头赶上。
国外生物柴油产业已经相对成熟且发展水平较高，为我国生物柴油制备技术和产业发展提供了借鉴和参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生物柴油生产及性质研究进展摘要：本文综述了近几年来生物柴油的相关研究进展，主要是针对不用的原料来生产生物柴油的及其相关性质的研究进展做一简单的综述。
关键字：生物柴油生产性质研究进展Abstract:This is a survey lecture on recent year's research progress about biodiesel , it mainly do t he brief survey about that by different raw materials produce biodiesel and interrelated qualitative research progress.Key words: bio-diesel production nature research生物柴油于1988年诞生，由德国聂尔公司发明，它是以菜籽油为原料，提炼而成的洁净燃油。
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。
西方国家为发展生物柴油，在行业规范和政策鼓励下采取了一系列积极措施。
为了便于推广使用，美德意等国都制定了生物柴油技术标准，如美国权威机构ASTM相继在1996年和2000年发布标准，完善生物柴油的产业化条件，并且政府实行积极鼓励的方式，在生物柴油的价格上给于一定的补贴。
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。
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分布、选择、培育、遗传改良及其加工工艺和设备。
目前各方面的研究都取得了阶段性成果，这无疑将有助于我国生物柴油的进一步研究与开发。
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。
1 生物柴油的生产原料生物柴油是以生物体油脂与醇类物质(通常为甲醇、乙醇)为原料，通过酯化反应而得到的长链脂肪酸甲酯，具有资源可再生、环境友好、可替代化石燃料的特点。
目前世界范围内主要以大豆、油菜等高油脂农作物，麻疯树、棉籽、棕榈等木本油料植物，以及动物油脂和餐饮废弃油脂为原料生产生物柴油；但由于这些原料本身特点的局限性以及其较差的经济性，远不能满足经济发展所需的生物柴油量。
2 生物柴油的生产方法近几年来，生物柴油的生产方法越来越多，但主要有以下的生产方法。
2.1以藻类生物为原料的酯交换法酯交换法是生产生物柴油的传统方法，以油料作物和动物脂肪为原料的第一代生物柴油就是通过这种方法生产的，即在提取的藻油中加入一定量的甲醇，在一定温度下，与藻油中的甘油三酯发生酯交换反应，产生甘油和脂肪酸甲酯，再分离出副产品甘油，得到的甲酯就是生物柴油。
在理论上酯交换反应中甘油三酯与甲醇的比例是1:3，但在工业生产时，通常加入过量甲醇以确保反应向生成生物柴油的方向进行。
在酯交换反应中，可以用酸、碱或酶进行催化。
使用酸催化剂的酯交换反应速度慢，在生产中很少使用；碱催化剂则能显著增强反应速度，且费用便宜，是目前最常用的催化剂，但是易与游离脂肪酸反应；酶催化剂不易与游离脂肪酸反应，且能减少对环境的污染，但是费用太高。
在反应过程中，为了除去藻油中的不饱和脂肪酸，还要在系统中进行催化加氢。
得到的生物柴油粗制品要进行后处理加工成精油，并改良其性能使之符合燃料的各项指标。
藻类不仅可以生产生物柴油，其生物量还可以通过其他方式转换成生物质能。
目前，主要采用热化学转化和生物化学转化两种技术产生生物质能。
热化学转化技术主要包括热解、气化、液化等方式生物化学转化技术包括厌氧消化和发酵等方式。
热解是在绝氧的条件下，将生物量在超短时间和超高的加热速率下直接加热到适宜的温度(一般500℃左右)，使其分解转化为其他液体、固体及气体的过程，用以生产生物质油等多种燃料。
热解简单易行、不需要复杂的仪器设备，生产成本相对较低，是一种高效生产生物燃料的方法。
藻类脂类含量高，含有少量纤维素，是很好的热解材料。
在研究中指出采用热解技术将藻体细胞转化为液体燃料的方法能充分利用藻体细胞，获得的液态生物油能量密度高，氮、硫含量低且易于储运，具有更大的经济效益。
微藻热解油的热值高、较稳定且具有很好的流动性，可直接作为民用燃料和内燃机燃料，也可经深加工作为汽油和柴油[30]。
气化是指在高温(800~1 000℃)条件下，把生物量部分氧化成可燃烧气体，目前关于气化的研究不多。
液化是指在一定的压力和温度(300℃)下，在催化剂的作用下直接把生物量转化成液体燃料。
液化需要复杂的反应装置，造价昂贵，但是培养成熟的藻体不需要干燥脱水就可直接用于液化处理，大大简化了生物质能的转化过程，并且节约了用于干燥脱水的费用。
厌氧消化是一种生物化学转化技术，可将生物量转化成甲烷和沼气，此方法适用于含水量高的生物量。
发酵是把藻类生物量转化成乙醇，发酵的过程比较简单，是生产酒精的常用方法[1]。
2.2第二代生物柴油制备方法目前，国内外生物柴油厂家大多采用酸-碱催化两步法间隙反应工艺生产第一代生物柴油，生产过程会产生大量的含酸、碱、油工业废水，产品是混合脂肪酸甲酯，含氧量高，热值相对比较低，其组分化学结构与柴油存在明显的不同。
近年来，一些研究者提出了基于催化加氢过程的生物柴油合成技术路线，即动植物油脂通过加氢脱氧、异构化等反应得到与柴油组分相同的异构烷烃，形成了第二代生物柴油制备技术。
第二代生物柴油的制备催化加氢过程是石油化工行业常用的工艺过程，对于提高原油加工深度、合理利用石油资源、改善产品质量、提高轻油收率等具有重要意义。
目前炼厂采用的加氢过程主要包括加氢精制和加氢裂化两大类。
加氢精制工艺目前主要是除去油品中的硫、氮、氧杂原子及金属杂质，有时也用于对部分芳烃进行加氢，改善油品的使用性能。
在催化加氢条件下，油品中的硫、氮、氧化合物将发生氢解反应，分别发生加氢脱硫（HDS）、加氢脱氮（HDN）和加氢脱氧（HDO）。
第二代生物柴油的制备是基于催化加氢的基础上发展起来的，动植物油脂的主要成分为脂肪酸三甘酯，脂肪酸链长度一般为C12～C24，其中以C16和C18 居多。
油脂中典型的脂肪酸包括饱和酸（硬脂酸）、一元不饱和酸（油酸）及多元不饱和酸（亚油酸、亚麻酸），其不饱和程度随油脂种类不同而有很大差别。
动植物油脂先在催化加氢条件下，甘油三酯发生不饱和酸的加氢饱和反应，并进一步裂化生成二甘酯、单甘酯及羧酸在内的中间产物，经加氢脱羧基、加氢脱羰基及加氢脱氧反应后，生成饱和的正构烷烃；第二步，由于正构烷烃的熔点较高，低温流动性差，所制备的生物柴油的浊点偏高，随着当前加氢异构技术的成熟发展和广泛应用，可以通过临氢异构化反应将上述的部分或全部正构烷烃转化为异构烷烃，从而提高其低温使用性能[2]。
第二代生物柴油生产工艺主要有油脂直接加氢脱氧工艺、加氢脱氧再异构工艺、柴油掺炼工艺等三种方法[3]。
3生物柴油的催化剂生物柴油催化剂是指在动植物油脂以及下脚料用于生产燃料油的过程中，起加速化学反应，增加出油率，提高燃油质量的一切化学助剂。
目前生物柴油催化剂大体分两大类，一、起促进酯化反应的化学助剂，例如酯交换法制备生物柴油的工艺过程中,可以选用的催化剂有酸/碱均相催化剂、生物酶催化剂和固体催化剂3大类；二、用于直接加热原料油，进行热催化裂解的催化剂，其主要作用是将长碳链的大油脂分子分解成分子量适宜的柴油分子结构，此类热裂解催化剂可以在较低的温度下裂解原料油，降低能耗，提高生物柴油的收率，并且赋予生物柴油低凝点[4]。
4我国生物柴油的产业化前景2003年，受国民经济持续快速增长的拉动，中国石油市场需求增势强劲，石油产品需求总量增长幅度达到两位数，为11.4%，比上年提高了7.4个百分点，这促进了石油进口量的大幅攀升，使我国成为石油消费和进口大国。
石油市场资源供应出现紧缺，价格全面上涨。
据中国物流信息中心统计，2003年我国石油及制品累计平均价格比上年提高11.8%。
初步分析2004年中国石油市场供需形势与2003年情况基本相似，将继续保持消费需求旺盛，供需基本平衡的格局，但不排除受季节、运输等因素影响而出现局部性和结构性的供应紧张。
预计2004年中国原油消费量为2.7亿吨，净进口量有可能超过1亿吨。
我国是一个石油净进口国，石油储量又很有限，大量进口石油对我国的能源安全造成威胁。
因此，提高油品质量对中国来说就更有现实意义。
而生物柴油具有可再生、清洁和安全三大优势。
专家认为，生物柴油对我国农业结构调整、能源安全和生态环境综合治理有十分重大的战略意义。
目前，汽车柴油化已成为汽车工业的一个发展方向，据专家预测，到2010年，世界柴油需求量将从38%增加到45%，而柴油的供应量严重不足，这都为油菜制造生物柴油提供了广阔的发展空间。
发展生物柴油产业还可促进中国农村和经济社会发展。
如发展油料植物生产生物柴油，可以走出一条农林产品向工业品转化的富农强农之路，有利于调整农业结构，增加农民收入。
目前我国生物柴油技术已取得重大成果：海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源发展公司都已开发出拥有自主知识产权的技术，相继建成了规模超过万吨的生产厂，这标志着生物柴油这一高新技术产业已在中国大地上诞生。
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，主要的科有大戟科、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。
目前我国生物柴油的开发利用还处于发展初期，要从总体上降低生物柴油成本，使其在我国能源结构转变中发挥更大的作用，只有向基地化和规模化方向发展，实行集约经营，形成产业化，才能走符合中国国情的生物柴油发展之路。
随着改革开放的不断深入，在全球经济一体化的进程中，在中国加入WTO的大好形势下，中国的经济水平将进一步提高，对能源的需求会有增无减，只要把关于生物柴油的研究成果转化为生产力，形成产业化，则其在柴油引擎、柴油发电厂、空调设备和农村燃料等方面的应用是非常广阔的。
参考文献：[1] 王萌，陈章和等. 藻类生物柴油研究现状与展望.生命科学，2011,23（1）.[2] 亓荣彬，朴香兰，王玉军，等．第二代生物柴油及其制备技术研究进展[J]．现代化工，2008，28（3）：27-30．[3] 熊良军，李为民等. 第二代生物柴油研究进展. 化工进展，2010,29（05）：839-842.[4] 陈磊殷平胡玉才徐强等.酯交换法合成生物柴油的催化剂研究.化工时刊，2009（09）.。