生物柴油的生产技术VIP免费

���������化���工���进���展�������������CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS���进展与述评生物柴油的生产技术梁�斌(四川大学化工学院,四川省多相流传质与化学反应工程重点实验室,成都610065)摘�要�综述了生物柴油生产的原料、催化剂和生产工艺等相关研究进展。介绍了生物柴油的生产几乎可以采用所有的天然油脂作为原料,原料的来源对其性质有一定的影响。目前生物柴油工业化生产工艺主要是均相的酸、碱催化酯交换反应,很多都是在常压、低温下进行。均相酸碱催化剂的优点是反应转化率高,但是废催化剂会带来环境问题。非均相催化剂和酶催化剂则是目前研究的热点,固体碱、固定化酶等催化剂可以很容易从反应产物中分离出来。高温高压技术、超临界技术等被用于酯交换反应过程,反应可以在数分钟内完成。高速乳化技术、超声技术及微波技术等反应强化手段可以改善酯交换过程中的传质过程,有利于不完全互溶的醇油两相进行反应。关键词�生物柴油;酯交换反应;酸碱催化剂;酶催化剂中图分类号�TE626�24;TK428�9���文献标识码�A���文章编号�10006613(2005)06057709ManufactureTechnologiesofBiodieselLiangBin(LaboratoryofMultiphaseMassTransferandChemicalEngineering,SchoolofChemicalEngineering,SichuanUniversity,Chengdu610065)Abstract�Thearticlereviewedtheprogressesaboutmaterials,catalystsandproductiontechnologiesofbiodieselproduction.Biodiesel,derivatedfromnaturaloilandfat,isanenvironmentalbenignalternativeoffossilfuelproduction.Theoriginofoil/fatinfluences,moreorless,onthepropertiesofbiodiesel.Transesterificationisthestandardmethodtomanufacturebiodiesel.Commerciallyusedcatalystsarehomogeneousacidsorbases.Mostoftheprocessesoperateunderatmosphericpressureandmoderatetemperature.Theyhaveratherhighoilconversion.However,theseperationofwastecatalystsbringsaboutsomeenviromentalproblems.Moreandmoreresearchesfocusedonheterogeneouscatalystsandenzymecatalysts.Theheterogeneouscatalystscanbeeasilyseparatedfromtheproduct.Manynewtechnologies,suchaselevatedtemperatureandpressuretechnique,suppercriticaltechnique,cangreatlyacceleratethetransesterificationreactionofbiodieselproduction.Thereactioncancompleteinfewminites.Becausethereactionisconductedbetweentwomethanol/oilphases,itcanbesignificantlyenhancedwithhighspeedshearing,ultrasounicandmicrowavetechniquesbyimprovingthemasstransfer.Keywords�biodiesel;transesterification;acid/basecatalyst;enzymecatalyst��根据1992年美国生物柴油协会(NationalBiodieselBoard,NBB)的定义,生物柴油(Biodiesel)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油。从化学成分上讲,生物柴油是一系列长链脂肪酸甲酯。近年来,生物柴油得到了很快的发展。美国能源部在2001年提交美国国会的立法咨询报告中[1]提出,美国应该通过立法,将替代燃料所占份额从2002年的1�2%提高到2016年的4%,其中,生物柴油的需求量将从2002年的7300万加仑提高到2016年的8亿1千万加仑。欧盟计划在2005年替代燃油比例达到2%,到2010年达到5�75%。收稿日期�20050118;修改稿日期�20050313。作者简介�梁斌(1963�),博士,教授。电话02885460556;Emailbinliang@cth�cn。�577��2005年第24卷第6期�����生物柴油可通过植物生长循环减少CO2等温室排放,中国目前的温室气体排放量已经是世界第二[2],发达国家已经将发展中国家的温室气体排放限制纳入了2005年的新一轮条约谈判内容。增加如生物柴油等替代燃料的比重,对缓解我国温室气体排放限制的压力有重要作用。使用生物柴油是局部环境改善的重要手段。生物柴油是含酰基的酯类化合物,比含饱和烷烃的化石柴油更容易燃烧完全,同时生物柴油中硫和芳烃含量极少,尾气排放要比化石柴油更清洁。美国环境保护署(EnvironmentalProtectionAgency,EPA)2001年颁布的生...