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何东平 张世宏 齐玉堂 金顺友 罗杰 袁晓洲 (武汉工业学院,430023武汉市常青花园中环西路特1路) 摘 要:本文主要针对生物柴油的生产技术进行了研究。在甲醇与油脂摩尔比3.5~5.5的范围内,反应温度60~80℃的条件下,使用催化剂NaOH为油重的0.5~1.1%,通过正交实验得出最较为理想的反应条件:醇油摩尔比为5.5:1,催化剂加入量为油重的0.8%,反应温度60~70℃。通过两步连续反应使生物柴油得率达到90%以上,生物柴油总甘油含量在0.35%以下,同时得到副产品—粗甘油。 关键词:生物柴油 技术 研究
0前言 生物柴油既可作生物燃料,又可作柴油机燃料的添加剂。近20年来,由植物油制备生物柴油作为石油燃料的替代物,已引起世界各国的广泛关注。目前,欧洲和北美主要以植物油为原料制备生物柴油,而日本则通过回收废食用油来制备生物柴油。欧洲已建立生物柴油工厂,规模最大的生物柴油工厂在意大利,生产能力达250 000t/年。1985年奥地利建立了以常温、常压新工艺生产菜籽油甲酯的中试装置,并从1990年起以菜籽油为原料工业化生产生物柴油。同年,生物柴油在拖拉机中广泛试用,得到了一致的好评,成为生物柴油成功走向市场的里程碑。1996年德国和法国建立了生物柴油的工业化生产装置。并在Volkswagen、Audi等小轿车中使用生物柴油作为发动机燃料,同年,欧洲还成立了以生产生物柴油为主的生物柴油委员会,这表明了又一个新兴工业的形成。1991年奥地利标准局首次发布了生物柴油的标准,世界其他—些国家,如法国、意大利、捷克、瑞典、美国和德国等国,也相继建立了生物柴油标准。 2001年我国的原油产量为1.65亿t,而石油产品消费2亿多t,我国柴油消费2000年达6600t,大于汽油消费的3600t, 2002年二者差距继续扩大。发展生物柴油能够缓解柴油供应紧张,生物柴油是用含植物油或动物油作为原料的可再生资源,是优质的石化柴油替代品。生物柴油是可再生能源,而石油资源是可耗尽的,它和柴油相比,具有润滑性能好,储存、运输、使用安全、 抗爆性好、燃烧充分等优良性能。目前世界各国开发新
作者简介:何东平(1957-),男,湖北省汉川市人,硕士,教授。主要从事油脂及植物蛋白的教学及科研工作。*该文是2003年武汉工业学院院立科研项目 能源,期望能在维持工业发展的同时,减少温室气体的排放量。生物柴油不仅具有可再生的特点,而且生物柴油可生物降解,发展生物柴油有益于保护生态环境。 1 生产技术原理 酯化法生产生物柴油,采用脂肪酸与甲醇在催化剂的存在下进行酯化反应,生成脂肪酸甲酯。反应式为:
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