生物柴油技术(国内最大生物柴油厂家)

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生物柴油的制备方法

1、利用油脂原料合成生物柴油的方法;用动物油制取的生物柴油及制取方法;生物柴油和生物燃料油的添加剂;废动植物油脂生产的轻柴油乳化剂及其应用;低成本无污染的生物质液化工艺及装置;低能耗生物质热裂解的工艺及装置;利用微藻快速热解制备生物柴油的方法;用废塑料、废油、废植物油脚提取汽、柴油用的解聚釜,生物质气化制备燃料气的方法及气化反应装置;以植物油脚中提取石油制品的工艺方法;用等离子体热解气化生物质制取合成气的方法,用淀粉酶解培养异养藻制备生物柴油的方法;用生物质生产液体燃料的方法;用植物油下脚料生产燃油的工艺方法,由生物质水解残渣制备生物油的方法,植物油脚提取汽油柴油的生产方法;废油再生燃料油的装置和方法;脱除催化裂化柴油中胶质的方法;废橡胶(废塑料、废机油)提炼燃料油的环保型新工艺,脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法;阻止柴油、汽油变色和胶凝的助剂;废润滑油的絮凝分离处理方法。生物柴油的化学法生产是采用生物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇,并使用氢氧化钠(占油脂重量的1%)或醇甲钠(Sodium methoxide)做为触媒,在酸性或者碱性催化剂和高温(230~250℃)下发生酯交换反应(transesterification),生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯,再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,生产过程中产生10%左右的副产品甘油。

2、但化学法合成生物柴油有以下缺点:反应温度较高、工艺复杂;反应过程中使用过量的甲醇,后续工艺必须有相应的醇回收装置,处理过程繁复、能耗高;油脂原料中的水和游离脂肪酸会严重影响生物柴油得率及质量;产品纯化复杂,酯化产物难于回收;反应生成的副产物难于去除,而且使用酸碱催化剂产生大量的废水,废碱(酸)液排放容易对环境造成二次污染等。

3、化学法生产还有一个不容忽视的成本问题:生产过程中使用碱性催化剂要求原料必须是毛油,比如未经提炼的菜籽油和豆油,原料成本就占总成本的75%。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,因此美国己开始通过基因工程方法研究高油含量的植物(见下文“工程微藻”法),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。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。2001年日本采用固定化Rhizopus oryzae细胞生产生物柴油,转化率在80%左右,微生物细胞可连续使用430小时。

4、2005年6月4日,《中国环境报》报道:清华大学生物酶法制生物柴油中试成功,采用新工艺在中试装置上生物柴油产率达90%以上。中试产品技术指标符合美国及德国的生物柴油标准,并满足中国0号优等柴油标准。中试产品经发动机台架对比试验表明,与市售石化柴油相比,采用含20%生物柴油的混配柴油作燃料,发动机排放尾气中一氧化碳、碳氢化合物、烟度等主要有毒成分的浓度显著下降,发动机动力特性等基本不变。

5、由于利用生物酶法合成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,因而日益受到人们的重视。但利用生物酶法制备生物柴油目前存在着一些亟待解决的问题: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,一般仅为40%-60%;甲醇和乙醇对酶有一定的毒性,容易使酶失活;副产物甘油和水难以回收,不但对产物形成一致,而且甘油也对酶有毒性;短链脂肪醇和甘油的存在都影响酶的反应活性及稳定性,使固化酶的使用寿命大大缩短。这些问题是生物酶法工业化生产生物柴油的主要瓶颈。 1.采用固定床式酶反应器,以植物油及废油等为原料生产生物柴油,转化率均可达到95%以上,最高转化率可以达到96%。

6、2.建立了生物柴油精馏装置,分离精制收率高于86%,分离后产品中甲酯含量大于97%,分离后产品各项指标完全符合德国生物柴油生产标准(DIN5160697)。

7、3.建立了年产500t的生物柴油中试生产装置。反应器内固定化酶使用寿命超过20天。

8、4.以地沟油为原料生产生物柴油,成本约为3058元/t,以普通菜籽油为原料生产生物柴油,成本约为4300元/t。

9、5.燃烧性能明显优于0号柴油。在0号柴油中添加20%生物柴油的燃烧试验表明,燃烧尾气中有毒物质的排放降低35%以上。“工程微藻”生产柴油,为柴油生产开辟了一条新的技术途径。美国国家可更新实验室(NREL)通过现代生物技术建成“工程微藻”,即硅藻类的一种“工程小环藻”。在实验室条件下可使“工程微藻”中脂质含量增加到60%以上,户外生产也可增加到40%以上,而一般自然状态下微藻的脂质含量为5%-20%。“工程微藻”中脂质含量的提高主要由于乙酰辅酶A羧化酶(ACC)基因在微藻细胞中的高效表达,在控制脂质积累水平方面起到了重要作用。目前,正在研究选择合适的分子载体,使ACC基因在细菌、酵母和植物中充分表达,还进一步将修饰的ACC基因引入微藻中以获得更高效表达。利用“工程微藻”生产柴油具有重要经济意义和生态意义,其优越性在于:微藻生产能力高、用海水作为天然培养基可节约农业资源;比陆生植物单产油脂高出几十倍;生产的生物柴油不含硫,燃烧时不排放有毒害气体,排入环境中也可被微生物降解,不污染环境,发展富含油质的微藻或者“工程微藻”是生产生物柴油的一大趋势。

生物柴油的优点和缺点分别是啥

1、(1)点火性能佳。十六烷值是衡量燃料在压燃式发动机中燃料性能好坏的质量指标,生物柴油十六烷值较高,大于45(石化柴油为45),点火性能优于石化柴油。

2、(2)燃料更充分。生物柴油含氧量高于石化柴油,可达11%,在燃烧过程中所需的氧气量较石化柴油少,燃烧比石化柴油更充分。

3、(3)适用性广。除了做公交车、卡车等柴油机的替代燃料外,生物柴油又可以做海洋运输、水域动力设备、地质矿业设备、燃料发电厂等非道路用柴油机之替代燃料。

4、(4)保护动力设备。生物柴油较柴油的运动黏度稍高,在不影响燃油雾化的情况下,更容易在气缸内壁形成一层油膜,从而提高运动机件的润滑性,降低机件磨损。

5、(5)通用性好。无需改动柴油机,可直接添加使用,同时无需另添设加油设备、储运设备及人员的特殊技术训练(通常其他替代燃料有可能需修改引擎才能使用)。

6、(6)安全可靠。生物柴油的闪点较石化柴油高,有利于安全储运和使用。

7、(7)节能降耗。生物柴油本身即为燃料,以一定比例与石化柴油混合使用可以降低油耗,提高动力性能。

8、(8)气候适应性强。生物柴油由于不含石蜡,低温流动性佳,适用区域广泛。

9、(9)功用多。生物柴油不仅可作燃油又可作为添加剂促进燃烧效果,从而具有双重功能。

10、(10)具有优良的环保特性。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%(有催化剂时可减少70%);生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香烃,因而产生的废气对人体损害低。

11、(1)生物柴油的热值比石油柴油略低;

12、(2)生物柴油具有较高的溶解性,可以清除发动机的积炭,对发动机起到保护作用,延长发动机的使用寿命;

13、(3)生物柴油作汽车燃料时 NOx的排放量比石油柴油略有增加;

14、(4)原料对生物柴油的性质有很大影响,若原料中饱和脂肪酸,如棕榈酸或硬脂酸含量高,则生物柴油的低温流动性可能较差;若多元不饱和脂肪酸,如亚油酸或亚麻酸含量高,则生物柴油的氧化安定性可能较差,这需要加入相应的添加剂来解决。

15、生物柴油是典型的“绿色能源”,具有环保性能好、发动机启动性能好、燃料性能好,原料来源广泛、可再生等特性。近年来许多研究证实,无论是小型、轻型柴油机还是大型、重型柴油机或是拖拉机,燃烧生物柴油后碳氢化合物都减少55%~60%,颗粒物减少20%~50%,CO减少45%以上,多环芳烃减少75%~85%。

16、生物柴油是指植物油(如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等)、动物油(如鱼油、猪油、牛油、羊油等)、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。具有某种结构符号的脂肪酸甘油酯(即甘油三酸酯)的植物油和动物脂肪通常被作为生物柴油的原料。

17、参考资料来源:百度百科-生物柴油

生物柴油的生产方法

1、化学法生产,用生物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇,并使用氢氧化钠或醇甲钠做为触媒,在酸性或者碱性催化剂和高温下发生酯交换反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯,再经洗涤干燥即得生物柴油;

2、生物酶合成法,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;

3、工程微藻法,美国国家可更新实验室通过现代生物技术建成“工程微藻”,即硅藻类的一种“工程小环藻”,其优越性在于:微藻生产能力高、用海水作为天然培养基可节约农业资源;比陆生植物单产油脂高出几十倍;生产的生物柴油不含硫,燃烧时不排放有毒害气体,排入环境中也可被微生物降解,不污染环境;

4、废油脂生产生物柴油,原料油脂干燥,将原料油脂加热到120摄氏度,真空脱水干燥,控制原料含水在百分之0.5以下。

生物柴油是一种较为洁净的合成。

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