生物柴油生产现状及技术进展

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1、生物柴油生产现状及技术进展2006年12月19日10:56 来源： 报告在线 【字体：大 中 小】 网友评论　　生物柴油由未使用过的或使用过的植物油（可食用和不可食用的）与动物脂肪，通过各种化学过程生产，最常见的是反酯化法。由三甘油酯（所有天然油和脂肪的主要成分）生成甲酯、乙酯或较高级的醇酯。三甘油酯与醇类在催化剂存在下生成脂肪酸酯，脂肪酸酯的物化性质与石油基柴油相似。　　柴油分子由15个烃链组成，植物油分子一般由14~18个烃链组成，与柴油分子相似。因此，用菜子油等可再生植物油或动物脂肪可加工制取新型燃料—生物柴油。生物柴油合成采用比较简单的酯基转移反应（反酯化）

2、，只需油、醇和催化剂，醇类现多选用甲醇，可使植物油与醇类生成酯类并联产丙三醇（甘油）。反酯化工艺基于碱催化或酸催化，碱催化反酯化优于酸催化，过程转化率高（大于98％），在常压（0.14MPa）和低温（～66℃）下进行，可直接转化无中间步骤。油的分子是三甘油酯，含有3个脂肪酸链，联结于甘油分子骨架上。催化剂一般采用氢氧化钠，催化剂用量为植物油的~1m％。催化剂的作用是使链断开并与甲醇反应生成甲酯，副产甘油（丙三醇）。　　世界各国生产生物柴油所用的原料不尽相同，美国使用大豆籽和动物脂肪，欧洲使用油菜籽和动物脂肪，日本使用动物脂肪，马来西亚使用椰子油籽，印度使用非食用植物

3、油。欧洲和北美利用过剩的菜子油和豆油为原料生产生物柴油获得推广应用。　　生物柴油优点：　　与矿物柴油相比，生物柴油具有环境友好特点，其柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为1/10，颗粒物为20％，CO2和CO排放量仅为10％。按照京都议定书，欧盟2008～2012年间要减少CO2排放8％，就燃料对整个大气CO2影响的生命循环分析（LCA）指出，生物柴油排放的CO2比矿物柴油要少约50％。　　生物柴油通常可与石油基柴油调合使用，现一般调入20％。调合油的效益是：含硫很低（0～24PPm）、高十六烷值（46～70，如采用加氢裂化工艺为100）。调合油甚至优于欧Ⅳ柴油。生物柴

4、油可大大减少未燃尽烃类、CO和颗粒物质排放。调合20％生物柴油的调合油，可减少排放如下：总的未燃尽烃类20％、CO12％、颗粒物质12％、硫酸盐20％、多环芳烃13％、硝化多环芳烃50％、特定烃类的潜在臭氧量10％。生物柴油为清洁燃料，几乎不含硫、无芳烃、含氧约10％（有助于充分燃烧）。柴油机无需改造，不像其他替代燃料如CNG、LNG和乙醇调合油需改造发动机。另外，可改进润滑性，生物柴油的长链脂肪酸的酯类是喷射系统极好的润滑剂。石油基柴油脱硫过程也大大损害了润滑性（特别是含硫从500PPm减少到50/10PPm）。加入极少量（1～2％）生物柴油的调合油就可使润滑性提

5、高提高65％。　　各国生物柴油的应用情况　　欧盟最近发布了两项新的指令以推进生物燃料在汽车燃料市场上的应用，这将进一步推动欧洲生物柴油工业的发展。与常规柴油相比，生物柴油价格要贵一倍以上，为此，指令要求欧盟各国降低生物柴油税率，并对生物柴油在欧洲汽车燃料中的销售比例作出规定。这将有助于欧洲生物柴油市场价值由2000年5.04亿美元提高到2007年24亿美元，年增长率可望达到25％。　　德国现有8家生物柴油生产厂，拥有300多个生物柴油加油站，2003年生产生物柴油50万吨/年，不久将达到90万吨/年。并制定了生物柴油标准DINV51606，对生物柴油不收税。　　法国

6、有7家生物柴油生产厂，总能力为40万吨/年。使用标准是在普通柴油中掺加5％生物柴油，对生物柴油的税率为零。意大利有9个生物柴油生产厂，总能力33万吨/年，对生物柴油的税率为零。奥地利有3个生物柴油生产厂，总能力5.5万吨/年，税率为石油柴油的4.6％。比利时有2个生物柴油生产厂，总能力24万吨/年。　　英国生物燃料公司在英国锡尔圣兹投资2100万英镑（3780万美元）以豆油为原料建设生物柴油装置，该装置能力为25万吨/年生物柴油、1.96万吨/年医药级和2700吨/年工业级甘油，以及600吨/年硫酸钾化肥。该装置于2005年1季度投产。生物燃料公司还计划在当地于20

7、05年再建第二套装置，使生物柴油能力翻番，达到50万吨/年。该公司另计划于2007～2009年在英国或欧洲其他地区再建三套装置，总能力为75万吨/年。　　芬兰能源公司富腾（Fortum）公司将在芬兰南部城市波尔沃建设专门生产生物柴油的加工厂。这座耗资1亿欧元的生物柴油加工厂将于2007年夏季投产。该加工厂从植物油和动物脂肪中提炼高质量的柴油，预计每年可生产生物柴油17万吨。这种生物柴油可供各种以柴油作燃料的机动车辆使用，可减少汽车的废气排放量。　　欧洲其他国家的生物柴油生产量为：捷克和斯洛伐克10万吨/年。　　由于用于加工生物柴油的植物油是可更新的原料，在欧盟鼓