生物柴油工艺流程图-CAD图==

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高效短流程生物柴油制备技术

高效短流程生物柴油制备技术

内的能源供应已面临前所未有的挑战!
12000
一次能源消费量 /Mtoe来自10000 8000 6000
2008年世界一次能源构成仍以 石油为主
6.40% 24.10% 5.50% 29.20%
4000 2000 0 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
煤炭 石油
燃烧充分, 环保性能好 闪点高,安 全性能好 可再生性,原 料循环供给 可单独使用, 也可混合使用
生 物 柴 油 的 优 越 性 能
与传统石化石 化柴油相比较
润滑性能好
低温启动性能好
抗爆性好 不需改装,适用 任何柴油引擎
生物柴油技术研究现状 生物柴油技术研究现状 生物柴油制备方法
直接混合 物理方法 微乳化法 生 物 柴 油 制 备 方 法
反应级数 活化能 动力学方程 kJ/mol 1.45 66.79 − dc = 5.56 ×10 e
A 5

dt
6.679×104 1.45 RT A
c
1.4 1.8
20.43 20.14
20300 − dc A − = 18.1e RT c1.4 A dt
世界能源形势 世界能源形势 生物柴油
生物柴油(biodiesel)是以 油料作物、野生油料植物和工程 微藻等水生植物油,以及动物油 脂、废食用油等为原料,通过酯 交换工艺制成的甲酯或乙酯燃 料,是资源永续的可再生能源, 被称为“绿色柴油”,已成为最受 欢迎的石化柴油替代品。
生物柴油
世界能源形势 世界能源形势 生物柴油性能
34.80%
天然气 水电 核电
年份
世界2001~2008年一次能源消费情况
2008年世界一次能源构成

生物柴油生产工艺 PPT

生物柴油生产工艺 PPT
高压醇解工艺 中国石化开发 在石家庄建立2000吨/年中试装置 多种原料——菜籽油、棉籽油、棕榈油、垃圾油等
中国石化高压醇解工艺
技术特色
采用甲醇超临界(亚临界)反应,不采用催化剂,使脂肪酸甲酯化与甘 油三酸酯的酯交换反应同时进行
从减压蒸馏塔塔底排出非皂化物等,代替原料预处理中的脱除杂质、脱 色、脱臭等工序
99液碱催化酯交换反应可在5分钟内完成常规方法需1小时以上据不完全统计国内已开发并进行较长周期运转的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多种原料菜籽油棉籽油棕榈油垃圾油等国内生物柴油生产技术的新进展采用甲醇超临界亚临界反应不采用催化剂使脂肪酸甲酯化与甘油三酸酯的酯交换反应同时进行从减压蒸馏塔塔底排出非皂化物等代替原料预处理中的脱除杂质脱色脱臭等工序在线再生技术保障装置长周期运转中国石化高压醇解工艺高压醇解工艺优点高压醇解工艺碱催化工艺原料直接采用不同质量油脂需要精致废水洗涤阶段产生回收循环利用各阶段均产生需处理废渣废油仅甲醇蒸馏釜产生重油可作为燃料原料精制生产单元产生经济环保藻类生物柴油工艺技术微藻制油的原理是利用微藻光合作用将化工生产过程中产生的二氧化碳转化为微藻自身的生物质从而固定了碳元素再通过诱导反应使微藻自身的碳物质转化为油脂然后利用物理或化学方法把微藻细胞内的油脂转化到细胞外再进行提炼加工从而生产出生物柴油
4. 发展趋势
生产工艺创新:第一代生物柴油原料成本高
原料多元化:充分开发、利用可能原料,培育开发新能源

作物,降低生产成本
副产品-甘油利用开发
碳酸甘油 甘油
缩水甘油
发酵 发酵 TEMPO 催化氧化
催化氧化 选择酯化

生物柴油工艺流程

生物柴油工艺流程

生物柴油工艺流程附录:生物柴油的生产工艺及三废处理一、生物柴油生产的原材料1、地沟油(主要成份:脂肪酸甘油酯和脂肪酸)2、植物油脂(主要成份:脂肪酸甘油酯和脂肪酸)3、酸化油(主要成份:脂肪酸和脂肪酸甘油酯)4、米糠油(主要成份:脂肪酸和脂肪酸甘油酯)5、动物油脂(主要成份:脂肪酸和脂肪酸甘油酯)二、生物柴油生产的副料1、甲醇(含量95%以上)2、固体酸酯化催化剂(含氧化硅)3、碳酸钠(工业级)4、氢氧化钾(工业级)5、脱色剂(主要成份次氯酸钙)6、活性白土三、生物柴油的生产工艺1、酯化反应催化剂方程式:RCOOH+CH3OH→→→RCOOCH3+H2O生物柴油反应温度:60-110℃反应压力:常压三废情况:有5-7%的含甲醇(<2%)的酸性(PH=4左右)废水产生。

2、中和反应碳酸钠溶液,在常温常压下操作。

3、甲醇回收70-90℃、常压情况下操作。

4、生物柴油的脱色精制使用脱色剂,60-80℃常压下脱色反应。

4、白土精制1-2%活性白土,常压90-110℃下精制。

三废情况:有1-2%的固体废渣产生。

具体工艺流程图如下:甲醇加催化剂甲醇(去精馏)加热加热↓加热↑加热地沟油等→→→沉降→→→酯化反应→→→甲醇回收→→→80℃↓ 90℃↓ 90℃ 80℃去杂去水水脱色剂白土↓加热↓脱色反应→→→白土精制→→→过滤→→→成品110℃↓白土渣四、关于三废处理1、废水:少量含甲醇酸性废水集中收集,经活性炭吸附、碱中和处理后,并经检测符合国家排放标准后直接排放。

2、废渣:白土精制废渣装入编织袋直接外售,可用于窑炉燃料。

转酯法生产生物柴油的技术路线

转酯法生产生物柴油的技术路线

转酯法生产生物柴油的技术路线化学催化转脂法,过程无水洗工艺,通过预处理→脱水→预脂化→脂交换→甲醇蒸发→固液分离→脱水→蒸发→成品。

无二次污染,成本低。

产品质量稳定,达到欧洲2号标准。

采用先提纯后分离升降膜二段式分离技术,同时能生产95%纯度的甘油,属于世界领先技术。

在生产过中的副产品甘油,进行综合利用,生产1.3-丙二醇,开发生产化工产品,市场前景广阔.急需甘油综合利用技术。

生物柴油素有“绿色柴油”之称,自20世纪70年代全球陷入能源危机后,生物柴油成为热门课题。

生物柴油的优势显而易见:首先它是可再生的,各种动植物油脂都可以作为原料,欧美主要用豆油和菜籽油。

其次有优良的环保性能,含硫量低,二氧化硫和硫化物的排放比普通柴油减少约30%;含氧量高,点火性能好,燃烧时排烟少,一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%;不含导致环境污染的芳香族烷烃,废气对人体的损害低于柴油。

检测表明,与普通柴油相比,使用生物柴油可减少90%的空气毒性。

更为方便的一点是,用生物柴油作为普通柴油的替代品,柴油机不需要做任何改动或更换零件。

生物柴油本身可以直接作为汽油添加剂使用,以减少尾气黑烟的排出,同时其较高的闪点也有利于安全运输和储存。

目前,国内生物柴油的生产方法主要有化学催化转酯法和生物酶法两种。

与化学法相比,生物酶法合成的生物柴油具有反应条件温和、醇用量小、无污染物排放等优点,具有环境友好性,符合绿色化学的发展方向,近年来已越来越受到人们的关注。

但是,传统生物酶法工艺中的反应物甲醇容易导致酶失活,副产物甘油会影响酶的反应活性及稳定性,从而使酶的使用寿命太短、使用成本过高,经济上难以同化学法制备的生物柴油相竞争,这已成为生物酶法生物柴油产业化的关键瓶颈。

因此,业界迫切需要开发更为先进的生物柴油生产工艺。

针对传统生物酶法工艺的瓶颈问题,清华大学化工系应用化学研究所创造性地提出了利用新型有机介质体系进行酶促油脂原料和甲醇进行生物柴油制备的新工艺,从根本上解除了传统工艺中反应物甲醇及副产物甘油对酶反应活性及稳定性的负面影响,使酶的使用寿命延长了数十倍。

微生物制生物柴油.完整版ppt资料

微生物制生物柴油.完整版ppt资料

根本工艺流程
(1)选择合 适的藻类
(2)对目的 基因进行修饰
(6)分离 脂类和糖 类
(5)磨碎微藻
( —生物柴油
(3)适宜条件下 进一步培养一段 时间
(4)饥饿处理
微藻生产生物柴油的优越性:
一、藻类种类多。生态环境各异,代谢产物多样,可以生产多种能源 物质;藻体生物本身还可以得到再利用,生产出有高附加值的产品, 如保健品、药品、化装品等。
两种微藻培养方法的比较
培养方式 生产效率高,占地面积小;
优点
缺点
藻类是光合自养生物,直接将太阳能转化为化学能,能量只需一次转化,光合作用效率高(倍增时间约3—5 d),其太阳能转化率到达
3.5%。
开放式赛养道池塘培 藻(然藻放造微也生需藻体7后类,价藻能物要类)生 是 生 可 低 是 得 柴 大 繁酯物富长以廉最到油量殖交本油过保,古生是二快换身微程持建老物生氧,法还藻中碳设的柴物化培进可的吸平费单油质碳养一以培收衡用细。能,周步得养的。低胞的如期处到、二,植一发短理再生氧容物种电,油利成化易类,厂一脂用微碳清生它尾般,藻与洗物是气陆生生燃表,生;地产物烧面能物能出质过形利质源有;程成用利植高中的太用物附排生阳热1造容比化技年物加出物光裂只价 碳易 较 术值的膜能解膜能的二和等;维低 可清 低 成收产氧二技;持获维品化氧术划廉 以洗 ; 熟费1,碳化得—持用生, 满表 大 ,如的碳到2,季费保数,的成建 足产面 气 便.健量进一本用而品相行种设 生。形 中 于比微、等光长较,藻费 产成 的 工药,合链低几品藻作脂成;用 需的 二 业天、类用肪就本化生并酸低 要规生 氧可装物转的收, ;品燃化单获等料为烷开 污 地 后 周 自1。的生基代面 然放 染 处 围生物酯,产质。而积蒸培;理自和 的且使从大发养生工然不用这因;消容产作环不种收增生获细耗易效量境加物而温质菌大破产率大的室中坏浓量生低;影气即生体能态度的杂,易响二获系氧得统低水菌占受;化有,,。碳用可的成获排分得,

生物柴油的加工工艺流程

生物柴油的加工工艺流程

生物柴油的加工工艺流程英文回答:Biodiesel is a renewable and environmentally friendly alternative to traditional diesel fuel. It is produced through a process called transesterification, which involves reacting vegetable oils or animal fats with an alcohol, usually methanol, in the presence of a catalyst, such as sodium hydroxide or potassium hydroxide.The first step in the biodiesel production process is the pretreatment of the feedstock, which can be either vegetable oil or animal fat. This involves removing any impurities, such as water, free fatty acids, and solid particles. The feedstock is then heated to reduce its viscosity and increase its reactivity.Once the feedstock is pretreated, it is mixed with methanol and a catalyst in a reactor. The catalyst helps to speed up the reaction and increase the yield of biodiesel.The mixture is typically heated and stirred for several hours to ensure complete conversion of the triglycerides in the feedstock to methyl esters, which are the main component of biodiesel.After the reaction is complete, the mixture is allowed to settle, and the biodiesel layer is separated from the glycerin layer. The glycerin, a byproduct of the transesterification process, can be further processed for other uses, such as in the production of soaps and cosmetics.The separated biodiesel is then washed to remove any remaining impurities, such as catalyst residues and soap. This is typically done by mixing the biodiesel with water and allowing the impurities to settle out. The water is then drained off, and the biodiesel is dried to remove any remaining moisture.The final step in the biodiesel production process is the quality control and testing. The biodiesel is testedfor various parameters, such as viscosity, flash point, andacid value, to ensure that it meets the required specifications. If necessary, adjustments can be made to the production process to improve the quality of the biodiesel.Overall, the process of producing biodiesel involves several steps, including pretreatment of the feedstock, transesterification, separation of biodiesel and glycerin, washing, drying, and quality control. It is a complex process that requires careful attention to detail to ensure the production of high-quality biodiesel.中文回答:生物柴油是一种可再生和环保的替代传统柴油燃料的选择。

生物柴油工艺流程简述

生物柴油工艺流程简述

本项目所采用的是吸收发展日本HAVE技术及与公司技术研发合作方上海华东理工大学共同研制的脂肪酸甲脂提纯的分子蒸馏技术和自有的精制技术相结合,自主开发创新,独具特色的生产工艺和设备。

是在国内外同行业中具有先进性的生物柴油生产新工艺。

叙述如下:STEP-1前处理原料油在,多数场合时是含有一定的水分和微生物的,在加热100℃以上的情况下.甘油三酯(三酸甘油酯)的一部分加水分解,变为游离脂肪酸。

因此,一般的原料油尤其是废食用油里含有2~3%的游离脂肪酸,饱和溶解度的水以及残渣的固定成分。

这些杂质,特别是在由碱性触媒法的酯化交换过程中,使触媒活性下降,产生副反应生成使燃料特性变坏的副生物,所以,在酯交换反应前,有去除的必要.D/OIL制造过程中,配合高速分离,真空脱水,脱酸等,几乎可以全部除去废食用油中的杂质。

饱和脂肪酸采用烙合法断链转换成不饱和脂肪酸。

STEP-2 甲醇触媒的溶解水分等杂质含有量在所定值以下的甲醇和触媒混合后,用来调制甲醇溶液.此过程中,特别要注意的是,由于溶解热的突然沸腾,有必要控制溶解速度和溶液的温度。

另有,KOH触媒由于吸水性较高,所以,在储藏和使用阶段尽量防止吸收水分、一旦,吸收了大量的水分时, KOH就会变得难于溶解,将会影响到下一个工序。

STEP-3 酯交换反应将经过前处理的原料油和触媒,甲醇混合,在65度左右时进行酯交换反应(Ⅲ--4)。

在此工序中,为了达到完全反应的目的(tri-di-mono-甘油酯的转化率在99%以上),有必要控制甲醇/原料油比,触媒/原料油比,搅拌速度,反应时间等的参数。

通常,甲醇/原料油比和触媒/原料比越大,反应速度越快,投入化学反应理论以上的过剩甲醇时,不只是D/OIL的制造原价升高, D/OIL中的残存甲醇浓度也升高,燃料特性反而恶化。

还有,此工程,如果原料油中水分和游离脂肪酸有残留的情况下,会引起如下图所示的副反应。

过量甲醇通过闪蒸分离后经精馏回用。

《生物柴油》PPT课件

《生物柴油》PPT课件

▪ 光皮树油是一种理想的生物柴油, 其密度(0. 891 kg ·L - 1 )、粘
度(5. 6 mm 2 ·s)、十六烷值(38~ 41)、熔点( - 29.5℃)、闪点 (>105℃)、灰分(< 0. 003) 等物理化学性能与0# 柴油燃烧性能相 似, 是一种安全、洁净的生物质燃料油。
▪ 黄连木油主要物理化学指标达到美国生物质燃料油以及中国轻质

LOGO
一、富含类似石油的木本植物原料
▪ 富含石油的木本植物(又称石油树) 是指那些通过光合作用
把二氧化碳和水直接转化成富含碳氢化合物的一类植物, 这类植物 分泌的乳汁或提取的化学成分与石油的化学成分类似。
▪ 目前, 发达国家用于规模生产生物柴油以及我国目前已人工种植和 有发展潜力的主要有4 个树种。
▪ 此类木本油料植物的种子中富含脂肪酸甘油酯, 一般不直接用作机 动车燃油, 而是通过酯交换反应, 制成脂肪酸甲酯或乙酯, 即生物柴 油而使用。
▪ 目前, 研究较多的木本植物主要有10 种:麻疯树、光皮树、黄连 木、文冠果、水冬瓜、油棕、油橄、榄油桐、橡胶树
▪ 其他油料木本植物的资源还有阿月浑子、椰子、女贞、苦楝、元 宝枫等
燃料油标准。
▪ 乌桕梓油直接使用乌桕梓油代用柴油只能作为短期工作燃料。然
而, 通过简单的酯化改性后的乌桕甲脂燃料性能与柴油接近。
▪ 橡胶籽油通过高温气相酯化- 酯交换法所得橡胶籽油生物柴油基
本达到德国生物柴油标准(D IN 51606: 1997) , 并与我国0# 柴油性
质接近。

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结语
▪ 我国是一个农业大国, 生物柴油原料的供应, 应依靠农
副产品和天然林及人工林资源。多年生能源树木可做到 一次种植, 多年收益, 可利用荒山、荒坡及非耕地种植, 不与农业争地。我国有丰富的木本油料植物资源, 如麻 疯树、黄连木、光皮树、油桐、乌桕等, 在占国土总面 积69% 的山地、高原和丘陵等地形条件都能很好地生 长, 且其采集需要大量劳动力, 合乎我国国情。虽然目 前规模有限, 但结合我国退耕还林以及能源林建设工程, 大面积营造野生木本植物资源林, 有望在10 年后为发展 生物柴油提供大量廉价的原料, 成为中国发展生物柴油 产业的重要特色之一。
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一、概述1.1生物柴油概述生物柴油 (Biodiesel) ,又称脂肪酸甲酯 (Fatty Acid Ester) 是以植物果实、种子、植物导管乳汁或动物脂肪油、废弃的食用油等作原料,与醇类(甲醇、乙醇) 经交酯化反应(Transesterification reaction) 获得。

生物柴油这一概念最早由德国工程师Dr.Rudolf Diesel (1858-1913) 于1895年提出,是指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脂化反应改性,使其最终变成可供内燃机使用的一种燃料。

在1900年巴黎博览会上,Dr.Rudolf Diesel展示了使用花生油作燃料的发动机。

生物柴油具有一些明显优势,其含硫量低,可减少约30%的二氧化硫和硫化物的排放;生物柴油具有较好的润滑性能,可以降低喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损,延长其使用寿命;生物柴油具有良好的燃料性能,而且在运输、储存、使用等方面的安全性均好于普通柴油。

此外,生物柴油是一种可再生能源,也是一种降解性较高的能源。

1.2使用生物柴油可降低二氧化碳排放生物柴油的使用能减少温室气体二氧化碳的排放,可以这样来理解:燃烧生物柴油所产生的二氧化碳与其原料生长过程中吸收的二氧化碳基本平衡,所以不会增加大气中二氧化碳的含量.而燃烧矿物燃料所释放的二氧化碳需要几百万年才能再转变为石化能,故使用生物柴油能大大减少石化燃料的消耗,相当于降低了二氧化碳的排放。

美国能源部研究得出的结论是:使用B20(生物柴油和普通柴油按1:4混合)和B100(纯生物柴油)较之使用柴油,从燃料生命循环的角度考虑,能分别降低二氧化碳排放的15.6%和78.4%。

1.3生物柴油降低空气污染物的排放生物柴油由于本身含氧10%左右,十六烷值较高,且不含芳香烃和硫,所以它能够降低CO、HC、微粒、NOx和芳香烃等污染物的发动机排气管排放,尤其是微粒中PM10的排放,而它正是导致人类呼吸系统疾病根源的污染物。

生物柴油具有许多优点:*原料来源广泛,可利用各种动、植物油作原料。

*生物柴油作为柴油代用品使用时柴油机不需作任何改动或更换零件。

*可得到经济价值较高的副产品甘油 (Glycerine) 以供化工品、医药品等市场。

*相对于石化柴油,生物柴油贮存、运输和使用都很安全(不腐蚀溶器,非易燃易爆) ;*可再生性 (一年生的能源作物可连年种植收获,多年生的木本植物可一年种维持数十年的经济利用期,效益高;*可在自然状况下实现生物降解,减少对人类生存环境的污染。

生物柴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。

德国已将生物柴油应用在奔驰、宝马、大众、奥迪等轿车上,全国现有900多家生物柴油加油站。

美国、印度等其他发达国家和发展中国家也在积极发展生物柴油产业。

目前,世界生物柴油年产量已超过350万吨,预计2010年可达3000万吨以上。

1.4我国生物柴油发展的现状在生物柴油方面,我国的技术研究并不落后于欧美等发达国家,从各种公开的文献资料上,涉及生物柴油的文献80余篇,涉及技术研究的文献20余篇,内容包括了生物柴油生产技术和应用研究的各个方面。

在专利库中有关生物柴油的专利检索结果为121条.在技术研究取得进展的同时,我国生物柴油产业也已经起步,相继有四川古杉、海南正和等7~8家企业参与生物柴油产业开发。

但我国生物柴油产量很少,目前还不能对生物柴油产量作出准确的数据统计,生物柴油还没有形成固定的区域市场,我们在产业方面非常落后。

我国从2001年开始生产生物柴油。

目前全国生产生物柴油的企业有数十家,年产量超过10万吨。

二、产品和技术2.1生物柴油产品特性与常规柴油相比,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。

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。

据美国能源部的研究,生物柴油对人比食盐的毒性还小,比糖更容易降解,生物柴油致癌物排放量比石化柴油降低93.6%。

由于生物柴油燃烧所排放的二氧化碳远低于植物生长过程中所吸收的二氧化碳。

因此,与使用矿物柴油不同,理论上其用量的增加不仅不会增加,反而会降低因二氧化碳的排放,从而能缓解全球变暖这个影响人类生存的重大环境问题。

作为可再生能源,与石油不同,其可以通过农业和生物科学家的努力,使其可供应量不会枯竭。

原料供应有保证,价格较稳定。

油料作物增产空间大,加之转基因技术可使油料含油达70%左右,有一定降价空间。

燃料油供应不受欧佩克(石油输出国组织)的控制,更有利于国际燃油市场的稳定和发展。

下表表明了纯生物柴油(B100)和掺入20%的生物柴油(B20)比石化柴油的污染的降低比例:Pollution ReductionsPollutant ReductionsCarbon MonoxideHydrocarbons -56-70%ParticulateMatter -40-55% -10-18%Toxics -60-90% -12-20%Oxides of Nitrogen + 5% + 1.2% 综上表所述,不难看出,使用生物柴油只有NOx的排放是上升的,而在燃料技术和柴油机技术领域,已经有多种技术措施能够不牺牲生物柴油的优点,减少NOX排放,故生物柴油的使用对降低发动机有害物的排放相当有利。

2.2生物柴油在我国的双重环保作用在我国生物柴油的发展除上述优点外,还有下面双重环保作用1)减少垃圾油的排放,减轻污水处理的压力和成本。

据保守估计,北京市目前垃圾油量已经超过5万吨/年,如果若不进行处理,流向江河则会造成水体过度肥化。

2)转化餐饮废油,保障人民身体健康,我国每年消耗植物油1200万吨,直接产生下脚酸化油250万吨,大中城市餐饮业产生地沟油可达400万吨。

许多不法商人从下水道和泔水中提取垃圾油并当作食用油销售。

这种垃圾油很不卫生,过氧化值、酸价、水分、细菌严重超标,属非食用油,一旦食用,将会破坏白血球和肠道黏膜,引起事物中毒,甚至致癌。

北京、天津、乌鲁木齐、呼和浩特、沈阳、郑州、西安、南宁等地都先后发生过垃圾油进入餐桌的事件。

进入餐桌的垃圾油将对广大人民的身体健康造成严重危害。

鉴于此,我国不少大中城市已积极开展工作,研究利用垃圾油生产生物柴油的技术.2.3生物柴油的缺点和局限1)生物柴油粘度大 (菜籽油为4.2;豆油4.0:石化柴油1.2~3.5单位mm2/s,40℃) ,冬季来临时变浓变厚,流动性变差。

在冬季,目前还不能使用B100纯生物柴油,只能使用B20生化柴油。

2) 动力降低 8%-10%. 生物柴油热值与石化柴油热值相比为:32.8:35.7 = 92%,在相同质量下,即动力约为石化柴油的92%。

3) 对发动机橡胶部件有腐蚀作用(1996年之前柴油车). 但B20 不会对橡胶部件腐蚀.4)因生物柴油的分子较大,粘度较高,因而影响喷射时程,导致喷射效果不佳。

5) 应用范围小。

目前生物柴油在全球的市场尚不及石化柴油,应用范围有限。

在美国,其生化柴油仅在为了环保规则、环保友善时而以某些特殊价格出售,其主要使用 (B20生化柴油) ,范围包括联邦或州政府车队,都市公车、卡车、海运公园、矿区等。

6) 生物柴油价格高,目前国外生物柴油行业严重依赖政府的政策支持和价格补贴。

2.4生物柴油质量指标世界上主要的国家都制定了自己的生物柴油标准,比较主要的生物柴油标准有下面几种:DIN 51606:德国的生物柴油标准,被认为是世界上最严格的标准,所有的汽车制造商都认可此标准。

EN590:2000开始在欧盟的12个国家适用,如,冰岛,捷克,挪威,瑞士,法国等。

EN14214:基于DIN 51606 设立的欧盟新标准。

我国第一项生物柴油国家标准《柴油机燃料调和用生物柴油》已进入报批程序。

由上表可看出, 我国生物柴油国家标准是一项相对比较高的标准。

2.5目前生物柴油生产所用技术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(酯交换)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。

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。

目前几种主要的工艺方法:•碱催化法•酸催化法脂肪酶或生物酶法•超临界萃取法1.碱催化法:用氢氧化钠或氢氧化钾为催化剂,这是目前最常用的制取方法,将植物油脂与甲醇予以酯交换(交酯化)反应,并使用氢氧化钠 (油脂重量的1%) 或甲醇钠 (Sodium methoxide) 做为催化剂,大约混合搅拌反应2小时,即可制得生物柴油。

2.酸催化法:因废油脂通常含有大量的游离脂肪酸,而不能用碱性催化剂转化为生物柴油,因而先用浓硫酸或磷酸作为酸性催化剂预处理这些高游离脂肪酸原料,使 FFA 转化为酯。

然后通过碱性催化剂将甘三酯转酯化反应。

酸催化工艺的不利之处是 FFA 同醇反应产生水,这抑制了 FFA 的酯化和甘油的转酯化反应。

可以在酯化反应后对物料进行脱醇、脱水处理。

在我国目前的国情和当前的油价下,使用食品级油脂作为原料来生产生物柴油还不太现实,餐饮废油和部分工业用油脂相对来说成本较低。

但是,这些废弃油脂通常含有较高的游离脂肪酸,所以对于这些废弃油脂要先用酸催化法,然后通过碱性催化剂进行酯交换反应。

碱催化法和酸催化法又被称为化学法。

3.脂肪酶或生物酶法: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。

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