生物柴油生产及性质研究进展VIP免费

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:Thisisasurveylectureonrecentyear'sresearchprogressaboutbiodiesel,itmainlydothebriefsurveyaboutthatbydifferentrawmaterialsproducebiodieselandinterrelatedqualitativeresearchprogress.Keywords:bio-dieselproductionnatureresearch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(800~1000℃)条件下，把生物量部分氧化成可燃烧气体，目前关于...