生物柴油标准

生物柴油标准
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生物柴油标准

生物柴油标准篇一:生物柴油质量指标

1983年美国科学家Graham Quick将亚麻棉籽油的甲酯用于发动机,并将可再生的油脂原料经过酯交换反应得到的脂肪酸单酯定义为生物柴油(biodiese1),从此以后,生物柴油得到了大力发展,在替代能源上占有重要地位。

1生物柴油的标准

生物柴油的生产应该有标准作指导来保证其品质,同时标准化也是市场准入的一个重要条件,生物柴油的发展刺激着生物柴油标准的建立。1992年奥地利制定了世界上第一个以菜籽油甲酯为基准的生物柴油标准。很快德国、法国、捷克和美国也分别建立了各自的生物柴油标准。生物柴油可以由不同的植物油制成,这些植物油种类不同,产地气候各异,甘三酯组成有较大差别,因而各国的标准存在着些差异。除去经济、健康和环境方面的好处外,标准的建立增强了生物柴油使用者、发动机生产商和其他团体的信心,成为其商业化应用的一个里程碑。

2 生物柴油标准的解读和质量控制

生物柴油的质量指标可以分成二类,第一类密度、粘度、闪点、残碳量、灰分和十六烷值等,石化柴油也有这些指标;另一类如甲醇含量、甘油酯、游离脂肪酸和含磷量等衡量生物柴油的杂质成分,与原料和工艺过程有关,石化柴油没有这些成分。质量指

标还可以按影响因素分类,一类主要受原料的影响如密度、十六烷值、含硫量和冷滤点,另一类则与生产方法和提纯步骤有关,如闪点受甲醇影响,粘度则与甘油酯含量有很大关系。

2(1 密度

2号柴油的密度约为0(85,生物柴油的密度比柴油高2,-7,,在0(86和0(90之间,大多在0(88左右。

2(2 粘度

为了保证燃油具有较好的雾化性能,应尽量降低生物柴油的粘度,以避免压力过大。植物油的粘度是石化柴油的十倍以上,高粘度是其雾化不佳,产生喷口炼焦和沉积的主要原因。制成生物柴油后,粘度大大降低 J。残留甘油和甘油酯会大大增加生物柴油的粘度。因而在标准中对甘油和甘油酯含量作了严格限制。

2(3 馏程

生物柴油中的各种脂肪酸甲酯结构较为相似,沸点范围较窄,大致在325 ?和350? 之间,馏程影响燃料的表现和安全性,影响发动机的启动和暖化,馏程还用在十六烷值(CN值)的估算中。

2(4 闪点

闪点是表示油品蒸发性和着火危险性的指标,油品的危险等级是根据闪点划分的。闪点高于90?的燃料被认为在存储和使用上都是安全的,而生物柴油的闪点高于100?,在运输、存储和使用上十分安全。

2(5 低温性能

生物柴油的云点和倾点比2号柴油的高20?~25?,低温下,甲酯或乙酯常结晶析出,这些晶体会堵塞输油管和过滤器,对柴油输送和发动机运作造成问题,在低温下使用必须解决这一问题。衡量低温性能的指标有云点、倾点和冷滤点。影响生物柴油低温性能的因素有不饱和度、碳链长度和支链数。高不饱和的牛油甲酯低温性能很差,云点和倾点分别为14?和10?,而大豆油甲酯和菜油甲酯的云点和倾点分别为0?、-5?和-4?、-10?。降低碳链长度也能改善生物柴油的低温性能,生物柴油的碳数分布集中在14,18,低温启动性差,石油

大学采取可控分段裂解的方法使生物柴油的碳数分布与柴油接近,从而改善低温性能。使用支链醇制备生物柴油也能提高低温性能,用几种直链醇制备生物柴油后发现其低温性能大大提高,大豆油异丙醇酯和异丁醇酯的结晶温度分别比相应的甲酯低7,11?和12?,14?。提高低温性能最简单的方法是把生物柴油与石化柴油混合使用,大豆油甲酯的云点为-2?,而石化柴油:大豆油甲酯混合物(70:

30)的云点降至一17?。使用添加剂能改善生物柴油的低温性能,添加剂对云点影响不大,但能显著减小颗粒大小,阻止晶体长大和结合,从而减轻蜡状物阻塞,降低倾点和冷滤点。研究表明通过使用适当的添加剂能解决生物柴油的凝胶化问题,1000ppm 的添加剂能使大豆油制成的生物柴油倾点降至一40?。另一个能提高低温性能的方法是冬化,冬化能把大豆油甲酯的云点降至

-20?,但产量只有30, ,先加添加剂再冬化,生产云点为-11?的大豆油甲酯产率为80,。天气寒冷时加入乙醇可以阻止生物柴油结冰堵塞油管和过滤器,最大加入量为1L燃料中加入1.25ml乙醇。Van Genpen研究了杂质对低温性能的影响,发现不皂化物如甾醇、生育酚等,含量达2,也不会对低温性能产生影响,而含有饱和脂肪酸的甘一酯、甘二酯含量低至0(05,就能显著改变云点,虽然1, 的含量对倾点影响极小,不饱和甘一酯对低温性能没有影响。

2(6 硫含量

硫含量对发动机新技术和尾气排放影响很大,低硫燃油对排放控制主要有两方面的作用:直接减少细小颗粒和二氧化硫的排放,确保各类柴油汽车的颗粒物和氮氧化物排放控制的工作效能。

2(7 残碳

油品在规定的实验条件下,受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残碳。残碳与生物柴油中的甘油酯、游离脂肪酸、皂、残留催化剂和其它杂质等有关。空

气污染物中颗粒物占了很大比重,柴油机的颗粒排放是个重要问题,为了降低颗粒物排放,各国标准要求残碳量低,焦化值低于0.05,。

2(8 灰分

灰分的组成一般认为是一些金属元素及其盐类,限制灰分可以限制生物柴油中无机物如残留催化剂的含量。国外喜欢用硫酸灰分。其方法是:在油样燃烧后灼烧灰化之前加入少量浓硫酸,使

生物柴油的金属元素转化为硫酸盐。硫酸盐在高温下挥发性更低,容易回收称量。碱催化时的灰分主要取决于皂,而使用未精练的油为原料来制备生物柴油时还和磷含量有关。

2(9 生物柴油的腐蚀性

生物柴油会腐蚀柴油机,菜油甲酯及其与石化柴油的混合物会腐蚀含铜金属,并使橡胶膨胀。生物柴油中的水分腐蚀喷射系统并促进微生物的生长。甘一酯、甘二酯和游离脂肪酸会腐蚀轴承上的金属并引起阀门沉积。生物柴油作为一种溶剂可以逐渐溶解人造橡胶,使过滤器和喷口堵塞。腐蚀试验评估生物柴油的腐蚀性,方法是将紫铜条放入油中,在50?下放置3h,然后观察铜的变化,它与硫含量有很大关系。

2(10 水分

虽然Graboski及Mccromick J的实验表明生物柴油中低含量的水可以充当燃烧促进剂,但是水分会大大降低生物柴油的存储稳定性。

2(11 十六烷值(CN值)

作为衡量点火性能的主要指标,CN值对柴油机的运转影响较大,内燃机车用柴油必须有合适的CN值,否则将引起柴油机的敲缸、机件的加速磨损,甚至损坏

连杆轴承。较高的CN值能使生物柴油在发动机中运行更流畅,噪音更小。CN 值还影响气体和颗粒物的排放,采用CN增值剂可以降低NOx的排放,B-20中添加0(5过氧化二叔丁基(DTBP)或乙

基已基硝酸酯(EHN)即可使B-20燃油达到柴油运行时的NOx排放水平。十六烷值主要取决于生产原料,残留甲醇和甘油含量会稍微降低CN值。十六烷值随着链长度的增长而增加,随着双键的减少而增加,双键和羰基的位置会影响CN值,双键和羰基越靠近链中十六烷值越低。硬脂酸甲酯的十六烷值为75左右,而亚麻酸甲酯的只有25,从十酸甲酯到十八酸甲酯CN值由47(9增加到75(6L。不同的醇为原料制备生物柴油则对十六烷值的影响较小。

2(12 中和值

中和值是油品酸碱度的量度,包括总酸值和总碱值。游离脂肪酸会腐蚀喷油嘴,引起过滤器堵塞并在喷口形成沉积。酸值低,说明油品中高分子有机酸少,有较好的氧化稳定性。铜会加快生物柴油氧化生成低级脂肪酸,造成酸值增加。

2(13 甲醇含量

生物柴油中所含的微量甲醇和甘油会使与之接触的橡胶零件如橡胶膜、密封圈和燃油管等逐渐降解。

2(14 游离甘油和总甘油

总甘油包括游离甘油和结合甘油,结合甘油又包括甘一酯、甘二酯和甘三酯。甘三酯、甘油、甘一酯和甘二酯分别是制作生物柴油的原料、副产品和中间产物,它们的含量主要取决于酯交换的工艺过程,好的工艺应尽量反应完全,除尽残留的甘油、催化剂和未反应的甲醇,并去除其中的游离脂肪酸。游离甘油可以通过水洗除去,但低含量的甘油酯只能通过使用更好的催化剂、严

格反应条件或者对产品进一步蒸馏来实现。甘油的粘度远高于生物柴油,故甘油对生物柴油的雾化性能影响很大,而且甘油在存储过程中可能分离出来,或者导

致注射器产生污垢并有较高的醛排放。甘油皂容易堵塞输油管道和喷油嘴,甘油皂可以从反应器底部排出,残留的甘油皂还可用孔径10μm的过滤器除去。甘油酯的高粘度是植物油燃料在启动和持久性上产生问题的主要原因,甘油酯特别是甘三酯会使喷嘴、活塞和阀门上产生沉积,甘一酯会有腐蚀作用,甘二酯燃烧不佳并会导致炼焦,因而甘油、甘一酯、甘二酯的含量应低于0(1, 以取得最佳发动机性能。

2(15 碘值

衡量生物柴油的不饱和度即双键的多少。Mer(cedes Benz认为碳沉积使得碘值大于115的生物柴油不宜用做燃料,而Ryan等提出碘值小于135就可以了。一些生物柴油具有较多的不饱和脂肪酸甲酯,而降低不饱和度的做法,例如氢化,则会导致生物柴油低温性能恶化,因而在研究上应致力于开发添加剂以稳定双键。低不饱和度的生物柴油,碘值低,十六烷值高,但低温性能不佳,而高不饱和油脂制作的生物柴油,碘值高,十六烷值低,但低温性能优异。这样十六烷值,碘值和低温性能就存在一定的矛盾关系,影响了碘值作为生物柴油的一个质量指标。把碘值作为指标的另一个缺点是碘值没有考虑脂肪酸链的结构,不同组成的甲酯可能有相同的碘值,1:1的硬脂酸甲酯、亚油酸甲酯混合物和油酸甲酯具有相同的碘值,而两者稳定性不同。碘值纳入标准甚至

还可能阻碍生物柴油的研究与发展,因为也许有一天能通过遗传工程培育出高十六烷值生物柴油的原料,或者开发出即使在高不饱和度的生物柴油中也能有效使用的燃烧促进剂,所以有人认为限制高不饱和脂肪酸的含量比限制不饱和度的碘值好。

2(16 高不饱和脂肪酸的含量

在奥地利标准不仅规定了碘值,还限制了在使用过程中容易热聚合的高不饱和脂肪酸甲酯的含量。

2(17 磷含量

高的磷含量会使燃烧排放物中颗粒物增加,并影响汽车尾气催化剂的性能。植物油中的磷含量主要取决于油精炼的程度,深度精炼油只含有几ppm的磷,而粗油和水化脱胶油含磷量可能达到100ppm,含磷酸盐超过0(25,碱催化过程中含磷量可以从100ppm降到20,30ppm,硫酸盐含量大约为0(04, ,但进一步降低磷含量则还需其它步骤。

3 生物柴油的稳定性

生物柴油的稳定性包括在热和冷的环境下的稳定性,抵制氧化、聚合、微生物作用和抵制水分影响的能力。它在存储过程中会受到空气、热、金属、过氧化物、光的影响。生物柴油不稳定主要在于它含有的双键,双键不稳定,多个双键共轭还会有协同作用,使之更容易氧化降解。金属与人造橡胶会影响生物柴油稳定性,加快生物柴油氧化产生过氧化物。研究表明菜籽油甲酯和乙酯应存储在密闭不锈钢容器里,温度低于30? ,加入抗氧化剂TBHQ

以提高抗氧化性能。研究还发现甲酯比乙酯稍微稳定,较高温度时光照会略微加快氧化速度。研究发现温度和容器对生物柴油的稳定性影响最大。Gepenu注意到生物柴油中的某些微量成分如生育酚是天然的抗氧化剂,在对比试验中,除去生育酚的生物柴油氧化值增加近四倍。

生物柴油中总是存在水分(溶解的、乳化的、甚至存在于容器底部,微量甘一酯、甘二酯还能增强生物柴油的吸水能力),水解是生物柴油劣变的原因之残留的酸或碱会催化水解,水分还会促使锈生成。水分还是微生物生长的一个必要条件,微生物存在于水相和柴油的界面处。水分在2号柴油中的溶解度是60ppm(25?),而在生物柴油中的溶解度高达1500ppm,用处理石化柴油的方式处理生物柴油常会导致生物柴油水分含量较高,为微生物的生长提供场所,当与石化柴油混合时,高含量的水分还可能从中析出。

生物柴油标准篇二:生物柴油各项指标分析

生物柴油标准中的各项指标分析

生物柴油标准中要考虑很多指标,有些指标是与石油柴油共有的,包括密度、运动粘度、闪点、硫含量、10,蒸余物残碳、十六烷值、灰分、水含量、机械杂质、铜片腐蚀、燃料安定性、低温性等;还有一些指标是生物柴油所特有的,包括总酯含量、游离甘油含量、甘油单酯、二酯及三酯含量、甲醇含量、碘价及多元不饱和脂肪酸甲酯的含量、酸值、磷含量、碱及碱土金属含量等;另外,还有一些额外的指标包括馏程、燃烧热值、润滑性、

不皂化物含量等,是可以选择的。

闪点:为了储存和运输的安全,燃料都要最低闪点的要求。生物柴油的闪点一般高于110?,远超过石油柴油的70?,所以生物柴油储运比石油柴油安全。甲醇的含量是影响生物柴油闪点高低的重要因素。即使在生物柴油中含有少量的甲醇,其闪点也会降低。除此之外,较多的甲醇也会对燃料泵、橡塑配件等有影响,并且会降低生物柴油的燃烧性能。美国生物柴油标准要求闭口闪点不低于130?,欧洲标准要求不低于120?。

水分:游离水会导致生物柴油氧化并与游离脂肪酸生成酸性水溶液,水本身对金属就有腐蚀。美国生物柴油标准要求生物柴油水分和沉渣不超过0.05,,欧洲标准要求水含量不超过500 mg/kg。

机械杂质:指存在于油品中所有不溶于规定溶剂的杂质。机械杂质对发动机零部件的磨损以及运转是否正常都有严重影响。生物柴油中不允许有机械杂质。欧洲生物柴油标准要求总杂质含量不超过24 mg/kg。

运动粘度:运动粘度表示生物柴油在重力作用下流动时内摩擦力的量度,其值为相同温度下生物柴油的动力粘度与密度之比。对于一些发动机而言,为了防止喷射泵和喷射器泄漏而造成功率损失,可设定一个粘度最小值;另一方面,通过对发

动机的设计尺寸、喷油系统特性的考虑,限定了允许粘度的最大值。生物柴油的粘度高于石油柴油,调入2,20,的生物柴油到石油柴油中

后,柴油的粘度会增加,但也能满足标准对柴油运动粘度的要求。美国标准要求生物柴油40?运动粘度为1.9,6.0 mm2/s,欧洲标准要求40?运动粘度为3.5,5.0 mm2/s。

硫酸盐灰分:在生物柴油中灰分以三种形式存在:固体磨料、可溶性金属皂及未除去的催化剂。固体磨料和未除去的催化剂能导致喷射器、燃油泵、活塞和活塞环磨损以及发动机沉积。可溶性金属皂对磨损影响很小,但却能导致滤网堵塞和发动机沉积。美国和欧洲标准都要求生物柴油硫酸盐灰分不超过0.02,。硫:硫含量对

于发动机磨损和沉积以及尾气污染物的排放都有很大影响,清洁燃料的一个重要指标就是低硫要求。生物柴油的一个主要优点就是硫含量低。美国标准要求生物柴油硫含量不超过0.05,,欧洲标准要求低于0.001,。铜片腐蚀:是在规定条件下测试油品对铜的腐蚀倾向。由于酸或含硫化合物的存在能使得铜片褪色,此试验可用来评测燃料系统中紫铜、黄铜、青铜部件产生腐蚀的可能性。按照目前的标准,生物柴油的铜片腐蚀一般都能达到要求,但长期与铜接触,可能会导致生物柴油发生降解,产生游离脂肪酸和固体物质。美国标准要求生物柴油铜片腐蚀不高于3级,欧洲标准为1级。

十六烷值:是指在规定条件下的发动机试验中,采用和被测定燃料具有相同发

火滞后期的标准燃料中正十六烷的体积百分数。十六烷值可以评价燃料油的点火性能、白烟影响及燃烧强度。十六烷值规格要求取决于发动机的设计尺寸、转速、负载变化特性

以及初始和大气条件。与石油柴油相比,生物柴油的一个优点就是十六烷值较高。美国标准要求生物柴油十六烷值不低于47,欧洲标准要求超过51。

氧化安定性:氧化安定性也是生物柴油质量的一个重要指标,氧化安定性差的

生物柴油易生成如下老化产物:不溶性聚合物(胶质和油泥),这会造成发动机滤网堵塞和喷射泵结焦,并导致排烟增加、启动困难;可溶性聚合物,其可在发动机中形成树脂状物质,可能会导致熄火和启动困难;老化酸,这会造成发动机金属部件腐蚀;过氧化物,这会造成橡胶部件的老化变脆而导致燃料泄漏等。由于生物柴油很难通过纤维素滤膜,用于评价柴油氧化安定性的方法不能评价生物柴油。目前已经发展了很多方法可评定生物柴油的氧化安定性,比较得到公认的标准方法使ISO 6886——动植物油脂氧化安定性测定法(加速氧化法)和基于此的EN 14112:2004——脂肪酸甲酯氧化安定性测定法(加速氧化法)。欧洲标准规定生物柴油在110?下的诱导期不低于6小时,美国规准还没有规定这一指标。

低温流动性:柴油在低温条件下的流动性能不仅关系到柴油发动机燃料供给系

统在低温下能否正常供油,而且与柴油在低温下的贮存、运输、装卸等作业能否进行都有密切关系。柴油的低温流动性能一般用浊点、冷滤点、凝点/倾点等来衡量。在冷滤点方法出现之前,一般用浊点、凝点/倾点来评价油品的低温性能。美国使用浊点和倾点指标划分柴油的牌号。冷滤点与燃料实际使用温度有很好的对应关系,对柴油燃料的使用有实际指导意义,而浊点、凝点/倾

点与实际情况有偏差。100%的生物柴油的低温流动性普遍较差,冷滤点高于石油柴油。石油柴油与生物柴油调和后,低温流动性与石油柴油的性质、生物柴油的性质、掺入量以及是否使用流动性改进剂等都有很大关系。美国和欧洲标准都未明确规定。残炭:残炭量用来评测燃料油中炭沉积的趋势。残炭值越大,在柴油发动机气缸内生成积炭的倾向越大,但由于与发动机没有直接的关联性,这项性能指标被认为是一个粗劣估计。美国生物柴油标准用100,的样品来替代10,蒸余物,并按照10,蒸余物来计算,其值要求小于0.050,。欧洲生物柴油标准是直接测试,要求100,蒸余物残炭不大于0.3%.

酸值:是指中和1克油品中的酸性物质所需要的氢氧化钾毫克数。生物柴油的酸值测定的对象是生产过程中残余的游离脂肪酸和储存过程中降解产生的脂肪酸。高酸值的生物柴油能加剧燃料油系统的沉积并增加腐蚀的可能性,同时还会使喷油泵柱塞副的磨损加剧,喷油器头部和燃烧室积炭增多,从而导致喷雾恶化以及柴油机功率降低和气缸活塞组件磨损增加。美国生物柴油标准酸值不大于0.80 mg KOH/g,欧洲标准为不大于0.50 mg KOH/g。

游离甘油:高含量的游离甘油可产生喷射器沉积,也会阻塞供油系统和腐蚀发动机以及黑烟的生成,同时还能导致储存和供油系统底部游离甘油的形成。美国和欧洲生物柴油标准都要求游离甘油的含量不超过0.02,。

总甘油、甘油单酯、二酯及三酯:总甘油方法是用来评测油品中甘油的含量,包括游离甘油和未反应或部分反应的油脂。较低的总甘油含量能够确保油脂在转变成脂肪酸甲酯的高转化率。甘油单酯和二酯是甘油三酯未转化完全的副产物,如果它们的浓度太高,可能导致喷射器发生沉积,并且影响低温操作性能,造成过滤器阻塞。美国标准只规定了总甘油含量不超过0.240,,没规定甘油单酯、二酯和三酯的含量;欧洲标准规定甘油单酯、二酯和三酯含量分别为不超过

0.80,、0.20,和0.20,,总甘油含量不超过0.25,。

磷含量:磷能够破坏用于排放控制系统的催化转换器,一定要保持它的低含量。在国外,随着排放标准的曰益严格,催化转换器在柴油动力设备上的应用越来越普遍,因此低含磷量的重要性将逐渐升高。美国和欧洲生物柴油标准都要求磷含量不大于10 mg/kg。 90,回收温度:由于生成生物柴油的动植物油脂主要是有16到18碳的脂肪酸甘油酯组成,因此所生成的生物柴油的馏程范围一般为330?到360?。这一指标的作用是防止生物柴油中混入其它高沸点污染物。美国标准规定90,回收温度不超过360?,欧洲标准没有规定这一项目。金属含量:残留的金属可导致发动机沉积和磨损,并造成泵和注射器失效,使柴油车排烟增大,启动困难。

酯交换反应的催化剂可向生物柴油中引入Na、K、Ca、Mg等金属,欧洲标准要求一价金属和二价金属的含量都不超过5 mg/kg,美国标准没作要求。

生物柴油标准篇三:生物柴油介绍以及工艺标准和国内外情况

目录

1.什么是生物柴

油 ................................................................. ...........................................................

3

2.生物柴油的起

源 ................................................................. .. (3)

3.生物柴油有哪些特

点 ................................................................. (3)

1.生物柴油的特

点 ................................................................. .. (3)

2.生物柴油的优

点 ................................................................. .. (4)

3.生物柴油的缺

点 ................................................................. .. (5)

4.生物柴油的制作方

法 ................................................................. (5)

5.我们公司出品的油特

点 ................................................................. .. (6)

6.京都议定

书 ................................................................. . (6)

7.柴油的型

号 ................................................................. . (7)

8.我们公司采取的原

料 ................................................................. (7)

9.生物柴油的原

料 ................................................................. .. (8)

10.产油效

率 ................................................................. (8)

11.可用作生物柴油原料的植物油性

质 ................................................................. . (9)

12.1980-2013年中国能源消费总量和分品种消费

量 ..................................................................

10

13.棕榈油的国际走

势 ................................................................. (11)

14.棕榈油制作生物柴油成本核

算 ................................................................. . (12)

15.酸化油核算成

本 ................................................................. . (12)

16.米糠油制作成生物柴油的成

本 ................................................................. . (13)

17.潲水油生产成本核

算 ................................................................. .. (14)

18.关于生物柴油国家领导人的问与

答 ................................................................. .. (14)

19.生物柴油为什么要与石油柴油调和使

用 ................................................................. (15)

20.菜油以后的发

展 ................................................................. . (16)

21.我国开发生物柴油的现

状 ................................................................. (16)

22.国际上面的形

式 ................................................................. . (17)

1.美

国.................................................................. . (17)

2.日

本.................................................................. . (17)

3.欧

盟.................................................................. . (18)

4.德国生物柴

油 ................................................................. . (18)

5.德国现行标准编

辑 ................................................................. ...................................

(18)

23.德国标

准 ................................................................. . (19)

24.欧洲、美国生产的生物柴油的产品标

准 ................................................................. (19)

25.国际各国的生物产

能 ................................................................. .. (20)

26.生物柴油添加不同比例产生的效

果 ................................................................. .. (20)

27.生物柴油的出现会产生的影

响 ................................................................. . (21)

28.生物柴油现状分

析 ................................................................. (21)

29.发展生物柴

油 ................................................................. .. (23)

30.未来展

望 ................................................................. ...................................

(24)

31.脂肪酸甲酯的用

途 ................................................................. (24)

32.生物柴油的标

准 ................................................................. . (25)

33.0号柴油的标

准 ................................................................. .. (26)

34.国标0号柴

油 ................................................................. .. (26)

35.柴油和非标油如何鉴

定 ................................................................. (27)

36.生物柴油的检测标

准 ................................................................. .. (29)

38.油脂的简

介 ................................................................. (32)

生物柴油

1.什么是生物柴油

生物柴油是指由动植物油脂(脂肪酸甘油三酯)与醇(甲醇或乙醇)经酯交换反应得到的脂肪酸单烷基酯,最典型的是脂肪酸甲酯。与传统的石化能源相比,其硫及芳烃含量低、闪点高、十六烷值高、具有良好的润滑性,可部分添加到石化柴油中。

2.生物柴油的起源

生物柴油起源于一八九二年德国工程师鲁道夫(Dr.Rudolf

Diesel1858-1913)和花生油做燃料的压缩点燃机。一八九五年,鲁道夫又首先提出了用动植物的油脂作为原料与甲醇或乙醇经过酯化反应,最后会变成供内燃机使用的燃料。可是,由于当时世界上有非常丰富的石油资源,有大量过剩的石化柴油供应,不存在供求关系的矛盾。所以,鲁道夫的发明并没有引起社会上的足够重视。

生物柴油较系统的研究是二十世纪七十年代石油危机发生后才开始的。由于生物柴油的原材料大部分来自植物体内对太阳光合作用储存的化学能,它的储存量可以再生,供应量永远不会减少,不会枯竭;甚至通过育种和基因的改造,能够使油菜籽的含油量从38%提高到58%。工程微藻的含油量可以从30%上升到60%以上。而且生物柴油含硫量低,使二氧化碳排放量远远低于石化柴油。根据检测使用生物柴油的汽车尾气有毒有机物排放量仅为1%、颗粒物为20%、CO2和CO排放量为10%。同时,因为它含

硫量低,就会使发动机的腐蚀性大大地降低,它优异的润滑性又会使喷油泵发动机缸体连杆磨损率低,自然就延长了使用寿

命。

3.生物柴油有哪些特点

1.生物柴油的特点

1)能达到欧洲2号排放(GB252-2000)标准;

2)密度比水小,相对密度在0.7424~0.8886之间;

3)稳定性好,长期保存不会变质;

4)优良的环保特性:硫含量低,二氧化硫和硫化物的排放低、生物柴油的生物降解性高达98%,降解速率是普通柴油的2倍,可大大减轻意外泄漏时对环境的污染;

5)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;

6)较好的低温发动机启动性能,无需添加剂冷滤点媃中达到-13?;

7) 十六烷值高,燃烧性能好于柴油,燃烧残留物呈中性使发动机机油的使用寿命加长;

8) 无须改动柴油机,可直接添加使用,同时无需另添设加油设备、储存设备及人员的特殊技术训练。

9)含水率较高,最大可达30%-45%。水分有利于降低油的黏度、提高稳定性,但降低了油的热值;

10)pH值低,故贮存装臵最好是抗酸腐蚀的材料;

11)具有“老化”倾向,加热不宜超过80?,宜避光、避免与空气接触保存;

12)较好的安全性能:闪点高,运输、储存、使用方面安全。

13)生物柴油的闪点是不低于130?,石化柴油的闪点是55?。

14)石化柴油的密度是0.81-0.85(国际标准),中国柴油是0.84-0.86,我公司柴油密度是在0.87-0.88左右。

15)石化柴油的升数大约是1162-1190L每吨,故石化柴油的价格在(湖北7.35元每升)价格就在8540元每吨--8746元每吨。

16)我司柴油在6400--6800元左右(蒸馏后去除甘油)。

2.生物柴油的优点

(1)具有优良的环保特性:生物柴油和石化柴油相比含硫量低,使用后可使二氧化硫和硫化物排放大大减少。权威数据显示,二氧化硫和硫化物的排放量可降低约30%。生物柴油不含对环境造成污染的芳香族化合物,燃烧尾气对人体的损害低于石化柴油,同时具有良好的生物降解特性。和石化柴油相比,柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为1%,颗粒物为20%,二氧化碳和一氧化碳的排放量仅为10%,排放尾气指标可达到欧洲?号和?号排放标准。

(2)低温启动性能:和石化柴油相比,生物柴油具有良好的发动机低温启动性能,冷滤点达到-20?。

(3)生物柴油的润滑性能比柴油好:可以降低发动机供油系统和缸套的摩擦损失,增加发动机的使用寿命,从而间接降低发动机的成本。

(4)具有良好的安全性能:生物柴油的闪点高于化石柴油,它不属于危险燃料,在运输、储存、使用等方面的优点明显。

(5)具有优良的燃烧性能:生物柴油的十六烷值比柴油高,因此燃料在使用时具有更好的。燃烧抗暴性能,因此可以采用更高压缩比的发动机以提高其热效率。虽然生物柴油的热值比柴油低,但由于生物柴油中所含的氧元素能促进燃料的燃烧,可以提高发动机的热效率,这对功率的损失会有一定的弥补作用。

(6)具有可再生性:生物柴油是一种可再生能源,其资源不会像石油、煤炭那样会枯竭。

(7)具有经济性:使用生物柴油的系统投资少,原用柴油的引擎、加油设备、储存设备和保养设备无需改动。

(8)可调和性:生物柴油可按一定的比例与化石柴油配合使用,可降低油耗,提高动力,降低尾气污染(进行碳链重组,不饱和的脂肪酸甲酯发生反应)。

(9)可降解性:生物柴油具有良好的生物降解性,在环境中容易被微生物分解利用。

生物柴油的常用原料

生物柴油 概念:生物柴油,又称脂肪酸甲酯,是植物柴油和动物柴油的总称,不含硫和芳烃,十六烷值高,且润滑性能好 常用原料:油菜籽油、大豆油、玉米油、棉籽油、花生油、葵花子油、棕榈油、椰子油、回收烹饪油及动物油等 主要成分:混和脂肪酸甲酯 合成:由甲醇等醇类物质与天然植物油或动物脂肪中主要成分甘油三酸酯发生酯交换反应 低温流动性参数:浊点(CloudPoint)、 冷滤点(Cold Filter Plugging Point):生物柴油可以使用的最低温度 倾点(PourPoint)、生物柴油刚刚可以流动的最低温度 冷凝点(Solidification Point): 影响因素:1.脂肪酸的组成与分布 生物柴油的主要成分是混合脂肪酸甲酯,不同的脂肪酸甲酯低温流动性能差别很大,主要受碳链长度、不饱和程度、支链程度以及不饱和脂肪酸甲酯的立体构型影响。脂肪酸甲酯的熔点随碳链的长度增加而增加,并随其不饱和程度的增加而降低,据报道碳链数都是18的硬脂酸甲酯和油酸甲酯熔点分别为39.1 和- 19.8 ℃,两者的熔点相差约59℃;含支链的分子越多,低温性能越好。此外,不饱和脂肪酸甲酯的立体构型也对其低温流动性能有很大影响,顺式油酸甲酯与反式油酸甲酯凝点、黏度等低温性能相差很大。由于不同脂肪酸甲酯低温流动性能不同

2.酯基结构 生物柴油中的酯基一般是甲基或乙基,相对于柴油有较高结晶温度 3.杂质的影响 这些杂质包括:合成原料中含有的高熔点甘油二酯、甘油单酯;生物柴油转化过程中反应不完全的甘油三酯、醇类、游离脂肪酸等以及生物柴油转化中产生的皂化物等。研究发现,尽管倾点不受影响,但浊点随甘油单酯、甘油二酯的增加而升高;浓度为0.1%饱和甘油单酯或甘油二酯能使浊点升高,不饱和的甘油单酯对浊点及倾点都没有影响。 改善方法: 1.加入流动改进剂法 2.调和柴油法 3.生物柴油的异构化 4.冬化处理 添加降凝剂 机理 1.成核理论 成核理论认为,由于降凝剂分子的熔点相对高于油品中蜡的结晶温度,它会在油品的浊点(CP )以前析出而起到晶核、活性中心或结晶中心的作用而成为蜡晶生长中心,使油品中小蜡晶增多,从而达到降低冷凝点(PP )或冷滤点(CFPP )的效

生物柴油生产工艺

生物柴油的制备方法主要有 4 种: 直接混合法( 或稀释法) 、微乳化法、高温热裂解法和酯交换法。前两种方法属于物理方法, 虽简单易行, 能降低动植物油的黏度, 但十六烷值不高, 燃烧中积炭及润滑油污染等问题难以解决。高温裂解法过程简单,没有污染物产生, 缺点是在高温下进行, 需催化剂,裂解设备昂贵, 反应程度难控制, 且高温裂解法主要产品是生物汽油, 生物柴油产量不高。酯交换法又分为碱催化酯交换法、酸催化酯交换法、生物酶催化酯交换法和超临界酯交换法。酯交换法是目前研究最多并已工业化生产的方法但生物酶催化酯交换法目前存在着甲酯转化率不高, 仅有40%~60%, 短链醇( 甲醇、乙醇) 对脂肪酶毒性较大,酶寿命缩短; 生成的甘油对酯交换反应产生副作用,短期内要实现生物酶法生产生物柴油, 还是比较困难。超临界酯交换法由于设备成本较高, 反应压力、温度也高, 一程度上影响了该技术的工业化, 目前主要处于试验室研究阶段。 1 生物柴油生产工艺 目前, 国内采用的原料主要有地沟油、酸化油、混合脂肪酸、废弃的植物和动物油等, 根据不同的原料应采用不同的工艺组合来 生产生物柴油。因目前国内企业的日处理量不是很大( 大多为5~50t /d 不等) , 酯交换( 酯化) 工序一般采用反应釜间歇式的; 分离、水洗工序有采用罐组间歇式的, 也有采离心机进行连续分离、水洗的。 1 地沟油制取生物柴油 地沟油水分大、杂质含量多, 酸值较高, 酸值一般在20(KOH)

/(mg/g) 油左右。由地沟油制得的生物柴油颜色较深, 一般需经过脱色或蒸馏工序、添加剂调配工序处理。 碱法催化制备生物柴油工艺流程 氢氧化钠→甲醇粗甘油→脱溶→精制→甘油 ↓↑ 地沟油→过滤→干燥→酯交换→分离→脱溶→水洗→干燥→生物柴油 2酸化油制取生物柴油 酸化油的机械杂质含量较大( 如细白土颗粒) , 酸值一般在80~160(KOH) /(mg/g) 油间, 国内有一步酸催化法和先酸催化后碱催化两步法来制备生物柴油。因酸化油中含有一定量的悬浮细白土颗粒及胶杂, 在反应过程易被硫酸炭化, 在反应釜底部会有一定量的黑色废渣。在酯化反应过程国内有采用均相反应的, 也有采用非均相反应的, 各有利弊。均相反应( 反应体系温度60~65℃) 甲醇在体系内分布均匀, 接触面积大, 利于参与反应, 但生成的水没有带走, 阻碍反应进程; 非均相反应( 反应体系温度105~115℃) 甲醇以热蒸汽形式鼓入, 可以带走一部分生成的水, 有利于反应进程, 以及免去反应釜的搅拌装置, 但甲醇气体在油相的停留时间短、接触面积小, 不利于参与反应,需要更多的热能和甲醇循环量。由酸化油制得的生物柴油颜色也较深, 一般需经过脱色或蒸馏工序、添加剂调配工序处理。一步酸催化制备生物柴油工艺流程:

生物柴油技术

生物柴油技术 随着我国工农业、交通运输业的飞速发展,市场对汽、柴油的需求日益增长。现在我国每年消耗的汽、柴油约为1.15亿吨,进口原油及成品油已成为我国财政的沉重负担,而且天然石油的储备有限,人类面临日益严重的能源危机。另外,燃油燃烧不当所排放出的浮碳、碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、硫化物已成为大中城市的主要污染物来源,严重影响生态环境和人类健康。中国是一个经济大国,也是一个能源消耗大国,节能减排与绿色环保已经成为中国能源战略的重要组成部分。 国家出台了多项节能减排的政策措施,抑制高耗能、高污染行业的过快增长。节约发展,清洁发展,安全发展,可持续发展日益受到重视。因此,本着节能和环保要求,研制燃油新配方、开发清洁柴油已经势在必行。 我公司最新研制的生物柴油是以植物油厂下脚料、动物脂肪、废餐饮油、工业废醇等为原料,再加入一定量的催化剂,经专用设备和特殊工艺合成。 目前,该技术已经通过科技部成果鉴定、质量技术监督局备案和全国唯一通过国家发改委及环保局批准立项且具有生产、销售资质(附:成果鉴定证书及备案、立项原件),现在已有多家合作单位规模化生产。 【技术咨询:186-3718 1635 张经理187-3817 2329 齐经理】 以下是汇绿生物柴油项目介绍: 1、生物柴油的技术特点 生物柴油是以动植物油厂下脚料、泔水油、地沟油、脂肪酸甲酯、重油、蜡油、轻油、洗油、常线油、减线油、重柴、催柴、废轮胎油、废塑料油、臭油、废机油、地炼油、土炼油、低温煤焦油、常柴、焦化柴油、燃料油、碳五、碳九、碳十四、碳十六、白柴、化工油、黑柴、乌油、减线油等的二种或三种为原料,经过处理后,再加入一定量的催化剂、乳化剂,经专用设备和特殊工艺合成。该产品外观清澈透亮,主要指标达到国家柴油相关标准。与国内同类产品相比,本产品具有以下特点: 1)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。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;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;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;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。 2)生物柴油生产工艺简单、上马快、投资周期短,设备安装仅需15-30天。

生物柴油行业预测分析报告

中国生物柴油行业预测及投资分析报告 北京汇智联恒咨询有限公司 【目录】 第一章生物质能开发和利用状况 第一节生物质能概述 第二节国际生物质能开发利用综述 第三节中国生物质能概述 第四节生物质能利用技术发展概况 第五节中国开发生物质能的战略意义 第二章生物柴油概述 第一节生物柴油相关特性 第二节生物柴油与其它替代燃料比较分析 一、各种替代燃料的评价因素 二、各种替代燃料的评价比较 三、各种替代燃料的性质与运用 第三节生物柴油清洁的能源选择 一、生物质液体燃料的大发展 二、生物柴油的开发 三、生物柴油发展中的问题 四、生物柴油未来发展方向 第三章国际生物柴油现状分析 第一节国际生物柴油发展研究现状 一、世界生物柴油的发展 二、国际生物柴油应用情况 三、全球生物柴油的产业化现状

四、国内外发展生物柴油的政策情况 五、生物柴油的市场竞争力不断提高 第二节欧盟 一、欧盟生物柴油生产发展潜力巨大 二、棕榈油成为欧盟生物柴油产业新宠 三、欧盟生物柴油生产能力将提高 四、欧盟生物柴油产量预测 第三节美国 一、生物柴油在美国的发展 二、美国生物柴油生产状况 三、美国利用餐馆废油提炼生物柴油 四、明尼苏达引领美国生物柴油大幅消费 第四节德国 一、德国重视开发生物柴油 二、德国拟对生物柴油征税 三、德国新政府将维持纯生物柴油的免税政策不变 四、德国公司将在新加坡投资建生物柴油厂 五、德国生物柴油公司计划在乌克兰建厂 六、德国冬季油菜籽播种面积预计增大 第五节巴西 一、巴西可替代能源发展迅速 二、巴西集中科技优势大力开发生物柴油 三、巴西开始启动添加生物柴油计划 四、巴西首座生物柴油提炼厂运行投产 五、巴西生物柴油产能不断增加 六、生物柴油原料生产成为家庭农业的重要产业第六节马来西亚 第七节日本 一、日本生物柴油开发利用现况

生物柴油生产工艺

学院:化学与环境保护学院专业:化学工程与工艺 姓名:朱慧芳 学号:201031204011

新型藻类制生物柴油生产工艺 摘要:我国石油资源紧缺,研究开发生物柴油是当务之急。结合我国情况介绍了几种可用于生产生物柴油的原料,并针对不同的原料,提出了几种可供使用的生产工艺。用泔水油、地沟油和油厂下脚料等原料生产生物柴油工艺成熟、经济合算, 值得推广。为适应我国生物柴油的研究与生产,建议加快制定我国生物柴油的相关标准。 关键词:生物柴油;酯化;醇解;酯交换;脂肪酸;脂肪酸甲酯 一生物柴油概述 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。 二生产生物柴油背景技术市场分析 1生物柴油原料 由于各国的资源差异,生物柴油的原料差异较大,欧盟主要是菜籽油为主,美国主要是以大豆油为主。我国主要生物柴油主要以废弃油脂以及木本原料为主,并在价格合适的情况下考虑进口棕榈油。 2 生物柴油的优缺点 (1)生物柴油优势 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

国内外生物柴油的标准

生物柴油标准中的各项指标分析 生物柴油标准中要考虑很多指标,有些指标是与石油柴油共有的,包括密度、运动粘度、闪点、硫含量、10%蒸余物残碳、十六烷值、灰分、水含量、机械杂质、铜片腐蚀、燃料安定性、低温性等;还有一些指标是生物柴油所特有的,包括总酯含量、游离甘油含量、甘油单酯、二酯及三酯含量、甲醇含量、碘价及多元不饱和脂肪酸甲酯的含量、酸值、磷含量、碱及碱土金属含量等;另外,还有一些额外的指标包括馏程、燃烧热值、润滑性、不皂化物含量等,是可以选择的。 闪点:为了储存和运输的安全,燃料都要最低闪点的要求。生物柴油的闪点一般高于110℃,远超过石油柴油的70℃,所以生物柴油储运比石油柴油安全。甲醇的含量是影响生物柴油闪点高低的重要因素。即使在生物柴油中含有少量的甲醇,其闪点也会降低。除此之外,较多的甲醇也会对燃料泵、橡塑配件等有影响,并且会降低生物柴油的燃烧性能。美国生物柴油标准要求闭口闪点不低于130℃,欧洲标准要求不低于120℃。 水分:游离水会导致生物柴油氧化并与游离脂肪酸生成酸性水溶液,水本身对金属就有腐蚀。美国生物柴油标准要求生物柴油水分和沉渣不超过0.05%,欧洲标准要求水含量不超过500mg/kg。 机械杂质:指存在于油品中所有不溶于规定溶剂的杂质。机械杂质对发动机零部件的磨损以及运转是否正常都有严重影响。生物柴油中不允许有机械杂质。欧洲生物柴油标准要求总杂质含量不超过24mg/kg。 运动粘度:运动粘度表示生物柴油在重力作用下流动时内摩擦力的量度,其值为相同温度下生物柴油的动力粘度与密度之比。对于一些发动机而言,为了防止喷射泵和喷射器泄漏而造成功率损失,可设定一个粘度最小值;另一方面,通过对发动机的设计尺寸、喷油系统特性的考虑,限定了允许粘度的最大值。生物柴油的粘度高于石油柴油,调入2~20%的生物柴油到石油柴油中后,柴油的粘度会增加,但也能满足标准对柴油运动粘度的要求。美国标准要求生物柴油40℃运动粘度为1.9~6.0mm2/s,欧洲标准要求40℃运动粘度为3.5~5.0mm2/s。 硫酸盐灰分:在生物柴油中灰分以三种形式存在:固体磨料、可溶性金属皂及未除去的催化

第一代生物柴油特性与各种方法介绍

生物柴油特性与技术介绍 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。 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,

国家标准委全面启动第六阶段油品国家标准修订

中新网5月13日电据国家质检总局官网消息,为贯彻落实国务院关于成品油质量升级国家专项行动的决策部署,5月8日,国家标准委批准发布了第五阶段乙醇汽油、生物柴油和普通柴油国家标准,同时启动了第六阶段成品油系列国家标准制修订工作。 据介绍,第五阶段车用汽油和车用柴油国家标准已于2013年批准发布。本次批准发布的第五阶段乙醇汽油和生物柴油国家标准,标志着我国车用油品标准全面达到第五阶段。乙醇汽油和生物柴油是我国发展替代能源、减少原油依赖的重要措施。目前欧盟已经全面使用乙醇汽油和生物柴油,美国、巴西等国家也在广泛使用乙醇汽油,我国正在多个省市推广使用这两种油品。目前,我国乙醇汽油年均消费量约占汽油消费总量的1/4,新标准发布实施,为上述地区乙醇汽油和生物柴油质量升级工作提供技术依据,实现替代能源推广和油品清洁化的双重目标。 本次发布的第五阶段普通柴油标准,参考了美国、英国、日本等发达国家非道路用柴油质量标准,大幅提高了硫含量、润滑性、脂肪酸甲酯等指标要求,再次提高普通柴油清洁化水平,将显著降低拖拉机、农业机械、工程机械、内河船舶等非道路机械的污染物排放,是落实“大气十条”和“水十条”的又一重要举措。据统计,我国2013年柴油生产量为17272万吨,其中约40%为普通柴油,广泛应用于农业、工业、铁路、航运等领域。 与此同时,为抓紧落实《大气污染防治行动计划》,国家标准委着力推进成品油标准升级工作,目前已全面启动修订第六阶段油品国家标准,同时将进一步完善配套检测方法标准。新标准将参考国际先进标准并结合我国实际,进一步提升技术指标水平,能够大幅拉动石化、汽车等行业的投资和消费,有力促进炼油装置、汽车制造等装备制造业的提质增效,实现产业结构调整和优化升级。(中新网能源频道)

2020年(生物科技行业)中国生物柴油产业发展分析

(生物科技行业)中国生物柴油产业发展分析

中国生物柴油产业发展分析 近年来,中国经济飞速发展,带动能源需求迅速上升,原油和成品油进口量增幅也屡创新高,能源问题成为最受关注的热点问题。开发可再生替代能源是缓解能源供应危机的有效办法,目前在中国,生物乙醇和生物柴油的发展最为迅速,近俩年中国已形成近10万t/a生物柴油产能,有海南正和、福建卓越和四川古杉3家规模比较大的生产厂,小规模生产厂数量也很多。生物柴油在中国已经进入迅速发展期,探索适合中国实际情况的发展战略,具有非常重要的意义。 1欧美生物柴油产业发展模式不符合中国实际情况 目前,欧美发达国家大多以菜籽油、大豆油、芥末籽油等优质原料生产生物柴油,有少数报道日本和德国等国家用煎炸废油及牛油为原料生产生物柴油。工艺多采用均相碱性催化剂进行酯交换,分离副产品甘油后,得到生物柴油。由于种植油菜、大豆等作物需要大量的土地,欧美地区人口少,有丰富的土地资源,发展生物柴油产业的目的之壹是激活农业,而中国人口多,土地资源相对稀缺,政府首先要保证足够的食物供应。因此,中国不可能利用大量的耕地来种植油料作物。同时,中国也不可能进口大量的大豆油、菜籽油来生产生物柴油。20 04年我国进口大豆2023万t、油菜籽47万t;进口大豆油252万t,出口1.9万t,净进口250.1万t;进口菜籽油35.3万t,出口约0.5万t,净进口34.8万t;棕榈油239万t,合计进口食用油524万多t;总折合油当量1074.9万t,扣除出口折合油当量30万t,净进口1025万t。2004年油脂总消费量约为1700万t左右。在食用油方面进口比例已经很高。另壹方面,以油菜籽、大豆为原料生产生物柴

(生物柴油原料)欧洲进口 毛油标准UCO

Name: Used cooking oil(废餐厨油) Item (项目)Standard (标准)Free fatty acids(自由脂肪酸)3% Max M.I.U(Moisture and impurities) (水杂)1% Max Saponification value(皂化值)185-195 Lodine value (碘值)120 Titre C(melting point) (熔点)13.75’C Specific Gravity@25’C(25’C下比重)0.915 Density (kg/m3)(密度)920 Flashpoint by p.-M(Degree C)(闪电)220 Calorific Value(kj/kg)(热值)36,000 Kinematic Viscosity(40deg.C) (粘度)(mm2/s) Carbon Residue(mass-%)(残炭)0.4 Sulphur Content (mg/kg)(硫含量)12 Contamination(mg/kg)(污染物)24 Acid Value(mg KOH/g)(酸值) 6.0(max) 5.0(min) Oxidation Stability(110deg.C) (h) (氧化稳定性) Phosphorus Content(mg/kg)(磷值)15 Ash Content (mass%)(灰分)0.01 Water content (mass %) (含水量)0.075

数量: 第一个月(测试): 22吨 第二个月: 100吨 第三个月: 300吨 第四个月:500吨 第五个月:500吨 第六个月:500吨 第七个月:1000吨 第八个月:1000吨 第九个月: 1000吨 第十个月:2000吨 第十一个月: 2000吨 第十二个月:2000吨 第二年: 每月5000吨 以上采购单位: Batem-Altea S.L. (西班牙公司) 地址: Partida Montahud,34 03590 Altea - Alicante/Espana

生物柴油工艺流程图CAD图

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

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 摘要:通过查找文献,简要介绍了生物柴油的定义和优点,重点介绍它的制备方法,同时也对它在国内外的发展现状作了些介绍。 关键词:生物柴油;制备;现状; Abstract:This article gives a brief introduction to the definiton , advantages and development at home and abroad of the biodiesel,it also gives an emphasis introduction on prepation method . Keywords: biodiesel;prepation;actuality; 随着城市对能源需求的不断增加,石油资源的日益枯竭,全世界都将面临能源短缺的危机,而且石油燃烧对环境造成严重的污染,在很大程度上影响着人们的健康水平,于是对生物柴油的研究应用成为缓解日益恶化的能源和环境问题的焦点。 1生物柴油的定义及优点 1.1 定义 生物柴油是指以油料作物、野生油料植物、工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮废油等为原料,通过酯交换工艺制成的有机脂肪酸酯类燃料[1]。产业化生产中所说的生物柴油是指脂肪酸甲酯,是脂肪酸与甲醇发生酯化反应后的生成物。 基于美国生物柴油协会定义,生物柴油是指以植物、动物油脂等可再生生物资源生产的可用于压燃式发动机的清洁替代燃料。天然油脂由长链脂肪酸的甘油三酯组成,分子量大,接近700~1000,虽本身可以燃烧,但不能和普通柴油充分混合,直接用作柴油有很多缺陷,需要设计专门的柴油机。酯交换后得到脂肪酸甲酯,分子量降低至200-300,与柴油的分子量相近,性能也接近于柴油,可以按任意比例混合,也无需设计专门的柴油机。且具有接近于柴油的性能,是一种可以替代柴油使用的环境友好的环保燃料。 1.2 优点 生物柴油与石化柴油具有相近的性能,并具有显著的优越性[2,3]:(1)具有优良的环保特性。生物柴油中硫含量低,不含芳香烃,

生物柴油文献综述

年产2万吨生物柴油生产技术简介 一、总论 生物柴油概念:生物柴油是清洁的可再生能源,它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),主要化学成分是脂肪酸甲酯。具体而言,动植物油,如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、米糠油、棉籽油;以及动植物油下脚料酸化油,脂肪酸;动物油:猪油、鸡油、鸭油、动物骨头油等经一系列化学转化,精制而成的液体燃料,是优质的石油柴油代用品。生物柴油是典型的“绿色能源”,大力发展生物柴油对经济可持续发展,推进能源替代,减轻环境压力,控制城市大气污染具有重大的战略意义。 二、生物柴油的主要特性 与常规柴油相比,生物柴油具有下述无法比拟的性能。 1、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%;生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃,如苯等化合物,因而废气对人体损害低于石化柴油。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。运动粘度稍高,在不影响燃油雾化的情况下,更容易生气缸内壁形成一层油膜,从而提高运动机件的润滑性,保护发动机,降低机件磨损。 4、具有较高的安全性能。由于闪点高,生物柴油不属于危险品。因此,在运输、储存、使用方面的安全性更高。 5、具有良好的燃烧性能。十六烷值高,含氧量高,燃烧性优于石化柴油,燃烧残留物呈微酸性,发动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。 7、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、储存设备及人员的特殊技术训练。 8、使用性广。可广泛用于各种载重汽车、火车、公交车、卡车、舰船、工程机械、地质矿业设备、农用机械、发电机组等柴油内燃机;更是非动力的工民用窑炉、锅炉及灶具上佳燃料。 三、生物柴油的发展前景及意义 (一)国家立法、政策支持 从2006年1月1日起正式生效的《中华人民共和国可再生能源法》明确规定“国家将再生能源的开发利用列为能源的优先领域,——依法保护可再生资源开发利用者的合法权益”。并指出“生物液体燃料,是指利用生物质资源生产的甲醇、乙醇和生物柴油”。 (二)资源十分广泛 一是可利用各种动、植物油脂的各种废料、副产物,例如加工植

中国生物柴油产业发展分析

中国生物柴油产业发展分析 近年来,中国经济飞速发展,带动能源需求迅速上升,原油和成品油进口量增幅也屡创新高,能源问题成为最受关注的热点问题。开发可再生替代能源是缓解能源供应危机的有效办法,目前在中国,生物乙醇和生物柴油的发展最为迅速,近两年中国已形成近10万t/a生物柴油产能,有海南正和、福建卓越和四川古杉3家规模比较大的生产厂,小规模生产厂数量也很多。生物柴油在中国已经进入迅速发展期,探索适合中国实际情况的发展战略,具有非常重要的意义。 1 欧美生物柴油产业发展模式不符合中国实际情况 目前,欧美发达国家大多以菜籽油、大豆油、芥末籽油等优质原料生产生物柴油,有少数报道日本和德国等国家用煎炸废油及牛油为原料生产生物柴油。工艺多采用均相碱性催化剂进行酯交换,分离副产品甘油后,得到生物柴油。由于种植油菜、大豆等作物需要大量的土地,欧美地区人口少,有丰富的土地资源,发展生物柴油产业的目的之一是激活农业,而中国人口多,土地资源相对稀缺,政府首先要保证足够的食物供应。因此,中国不可能利用大量的耕地来种植油料作物。

同时,中国也不可能进口大量的大豆油、菜籽油来生产生物柴油。2004年我国进口大豆2023万t、油菜籽47万t;进口大豆油252万t,出口1.9万t,净进口250.1万t;进口菜籽油35.3万t,出口约0.5万t,净进口34.8万t;棕榈油239万t,合计进口食用油5 24万多t;总折合油当量1074.9万t,扣除出口折合油当量30万t,净进口1025万t。2004年油脂总消费量约为1700万t左右。在食用油方面进口比例已经很高。另一方面,以油菜籽、大豆为原料生产生物柴油,成本太高,竞争力差,需要大量的政府补贴,这不符合中国国情。不同的原料决定了不同的工艺路线,因此以大豆、油菜籽为原料生产生物柴油的工艺也很难适应中国国情。 但是,我国有广大的山区、沙区可供栽种乔灌木油料植物。作为生物质燃料油的原料,不仅可以为我国的生物质燃料油工业提供丰富的可再生原料,还有利于农村产业结构调整,增加农民收入,解决部分农村剩余劳动力的转移,可以保障能源安全、保护生态环境、促进农业和加工业发展、繁荣农村经济。因此,中国利用边际性土地(如沙荒地、盐碱地、山坡地等)发展生物质产业,为生物柴油提供原料是比较现实可行的选择。 2 以低质量油品为原料提升中国生物柴油竞争力

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。广大投资者在考察了解生物柴油技术时,可考虑工艺简单、投资成本低、技术更成熟的物理法生物柴油。 以上就是有关生物柴油的一些相关介绍,希望对您进一步的认识了解有所帮助。

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。 STEP-4 甘油的分离 反应结束后,从酯交换反应的生成物甘油和甲酯的混合物中分离出甘油. 甘油的分离,虽然可以利用甘油(1.20g/cm3) 和甲酯(0.88g/cm3)的比重差,使之自然沉降,不仅分离速度很慢,也不能使甘油完全分离.所以, .D/OIL的制造过程是通过高效率的高速离心分离机来进行分离的. STEP-5 甲酯的精制 甲酯的精制是通过蛋白页岩吸附剂,去除生物柴油中的碱性氮、和黄曲霉素。

制备生物柴油的方法

1用地沟油制备生物柴油的方法 前言:本发明涉及一种用地沟油制备生物柴油的方法,按重量百分比,A.将97~99.8%的地沟油和0.2~3%的多孔载体的固体酸催化剂加入反应釜内,反应温度控制在>95℃至130℃,常压下通入气相甲醇,搅拌1~4小时进行酯化反应,反应结束后,分离出固体酸催化剂;B.将酯化反应后70~80%的液体、15~25%的甲醇以及1~5%的固体碱催化剂放入反应釜内,反应温度控制在50℃~65℃,常压下搅拌0.5~2小时进行酯交换反应; C.酯交换反应完成后,将液体静置或进行离心分离,上层即为制备的生物柴油,下层为甘油、固体碱催化剂以及甲醇。本发明具有酯化反应充分,能耗低,工艺简单,收率高的特点,能满足工业化规模生产。 制造生物柴油的反应釜 前言:本发明涉及一种制造生物柴油的反应釜,包括釜体和安装在釜体上的搅拌装置,所述的釜体为具有夹层的夹套式结构,釜体上的蒸汽进口和冷凝水出口与夹层相通,釜体上分别设有的原料进料口、出料口、催化剂进口以及溶剂进口与釜体反应腔相通,所述原料进料口和催化剂进口分别设置在釜体的上部,出料口设置在釜体的底部,而溶剂进口设置在釜体的底部或/和下部。本发明的反应釜结构简单,设备投资少,酯化反应充分,生产效率高,能满足工业化规模生产。 反应釜:又称反应器或反应锅。是化工生产中用于进行化学反应的一种容器。常配备必要的传热装置和搅拌装置以达到强化生产的目的。反应釜分为间歇式、半连续式和连续式三种。搅拌器主要用于染料和制药工业,也用于其他工业,如烧碱生产中的苛化桶等。使两种或多种物料进行混合的操作。有机械搅拌和空气搅拌等方法。可以促进物理变化和化学反应。通常在搅拌器中进行。 温度控制以温度作为被控变量的开环或闭环控制系统。其控制方法诸如温度闭环控制,具有流量前馈的温度闭环控制,温度为主参数、流量为副参数的串级控制等。在分布参数系统中,温度控制是以控制温度场中温度分布为目标的。 脂肪酸温控容器结晶分离法利用油脂化学品固化点的差别进行分离的最早方法。主要用在油脂的分离操作,如脱蜡、冬化、棕榈油分为棕油硬脂精和棕油油精等。油脂水解得到的混合脂肪酸也可用此法将其中熔点较高的硬脂酸和棕榈酸等与较低的油酸等分开。本法的特点是温度控制要均匀,但不能强烈搅拌以免结晶被破坏。因此冷却只能缓慢地进行,导致结晶罐体积庞大,而这又与温度控制的均匀有矛盾。 2用地沟油及废弃动植物油制备环氧增塑剂的方法 前言:本发明涉及一种用地沟油及废弃动植物油制备环氧增塑剂的方法,按重量百分比将97~99.8%的废油和0.2~3%的多孔载体的固体酸加入反应釜内,温度在>95℃至130℃,通入气相甲醇搅拌1~4小时,反应结束后分离出固体酸;将酯化反应后70~80%的液体、15~25%的甲醇以及1~5%的固体碱催化剂放入反应釜内,温度在50~65℃,常压下搅拌0.5~2小时;分离制得脂肪酸甲酯;将25~35%的双氧水、2.5~10%的甲酸及0~1%的三聚磷酸纳加入55~70%的脂肪酸甲酯内,温度控制在60±5℃,搅拌8~10小时,反应完成后分出酸水,中和、洗涤常温下脱水得到制品,具有能耗低,工艺简单、成本低的特点。 3用废油制备生物柴油的酯化反应工艺 本发明涉及一种用废油制备生物柴油的酯化反应工艺,按重量百分比将97~99.8%的废油和0.2~3%的多孔载体的固体酸催化剂加入反应釜内,反应温度控制在>95℃至130℃,常压下通入气相甲醇,搅拌1~4小时进行酯化反应,反应结束后,分离出固体酸催化剂。

生物柴油制备方法及现状

生物柴油制备方法及现状 摘要:对生物柴油的特性和制备方法进行了综述,制备方法主要是工业上常用的酯交换法,包括酸催化法、碱催化法、酶催化法和近年来发展起来的超临界法,并对生物柴油的应用现状进行了简介。 全球范围内的能源需求不断增加、原油价格飙升及越发严格的环保要求,开发可再生、环保的替代燃料已成为经济可持续发展最重要课题之一,利用生物质资源生产燃料和石油化工产品的生物燃料技术应运而生。生物柴油作为可替代石化柴油的清洁生物燃料,是一种生产成本和使用性能都与现用石化柴油基本相当且具有良好的环境特性和可生物降解性,具有广阔的发展前景。 1生物柴油的性质 基于美国生物柴油协会定义,生物柴油是指以植物、动物油脂等可再生生物资源生产的可用于压燃式发动机的清洁替代燃料。从化学成分来看,生物柴油是一系列长链脂肪酸甲酯。天然油脂多由直链脂肪酸的甘油三酯组成,经化学过程主要为酯交换后,分子量降至与柴油相近,且具有接近于柴油的性能,是一种可以替代柴油使用的环境友好的环保燃料。 生物柴油与石化柴油具有相近的性能,并具有显著的优越性: (1)具有优良的环保特性。生物柴油中硫含量低,不含芳香烃,燃烧尾气对人体损害低于柴油,生物柴油的生物降解性高。 (2)具有较好的润滑性能。在其加剂量仅为0.4%时,生物柴油就显示出抗磨作用,可以缓解由于推行清洁燃料硫含量降低而引起的车辆磨损问题,增强车用柴油的抗磨性能。 (3)具有较好的安全性能。由于闪点较石化柴油高,生物柴油不属于危险燃料,在运输、储存、使用方面的优点显而易见的。 (4)具有良好的燃烧性能。其十六烷值高,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延长。 (5)具有可再生性能。作为可再生能源,其供应不会枯竭。 (6)使用生物柴油的系统投资少。原有的引擎、加油设备、储存设备和保养设备等基本不需改动。 (7)生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用,可以降低油耗、提高动力性,降低尾气污染。 2生物柴油制备方法 目前,生物柴油制备方法主要有直接混合法、微乳化法、高温裂解法和酯交换法。前两种方法属于物理方法,虽简单易行,能降低动植物油的黏度,但十六烷值不高,燃烧中积炭及润滑油污染等问题难以解决。高温裂解法过程简单,没有污染物产生,缺点是在高温下进行,需催化剂,裂解设备昂贵,反应程度难控制,且高温裂解法主要产品是生物汽油,生物柴油产量不高。 工业上生产生物柴油主要方法是酯交换法。在酯交换反应中,油料主要成分三甘油酯与各种短链醇在催化剂作用下发生酯交换反应得到脂肪酸甲酯和甘油。可用于酯交换的醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇,其中最常用的是甲醇,这是由于甲醇价格较低,碳链短,极性强,能够很快与脂肪酸甘油酯发生反应,且碱性催化剂易溶于甲醇。酯交换反应是可逆反应,过量的醇可使平衡向生成产物的方向移动,所以醇的实际用量远大于其化学计量比。反应所使用的催化剂可以是碱、酸或酶催化剂等,它可加快反应速率以提高产率。酯交换反应是由一系列串联反应组成,三甘油酯分步转变成二甘油酯、单甘油酯,最后转变成甘油,每一步反应均产生一个酯。酯交换法包括酸催化、碱催化、生物酶催化和超临界酯交换法等。 2.1酸催化法

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