生物柴油低温流动

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1、生物柴油低温流动性改善方法及其发展摘要：生物柴油是一种可再生清洁能源，受到世界各国青睐。世界各国一直在积极开发可广泛应用、对环境无害的可再生绿色能源，来弥补化石燃料的不足，英中生物柴油以其优越的环保性能倍受关注。然而生物柴汕凝固点和粘度相对较高，低温流动性较差，冬季低温环境下结晶体易堵塞发动机管道和过滤器，缸内燃汕雾化不处使发动机性能恶化英至无法正常工作。该文论述影响生物柴汕低温流动性能因素，以及改善低温流动性的方法，还对冃前国际上生物柴油开发和利用现状进行了介绍。关键词：生物柴油；改善；低温流动性；发展前言：生

2、物柴油具有良好的燃烧性能、优良的环保性能和再生性能、较好的低温发动机启动性能和润滑性能、较高的安全性能、原料易得等优点，不仅可以使人类摆脱对石油的依赖，而且还是一种可再生、环境友好型能源。所以，目前生物柴油止在成为一个商机诱人的绿色产业。1.生物柴油概况生物柴油最早是由德国工程师Dr.RudolfDiesel(1858-1913)于1895年提出的⑴,是一种清洁的矿物燃油替代品，由无毒、可生物降解和可再生的原料制备而得，如植物油和动物脂肪⑵。分了由15个坯链组成，植物油分了一般由14-18个桂链组成，与柴油的分子

3、相似，因此，可用菜籽汕、大豆汕等可再生植物汕加工制取新型燃料一生物柴汕⑶。生物柴油的凝点比石油柴油高15〜40°C,表1是几种植物油制成的生物柴油低温流动性能。生物柴油是植物油、动物脂肪以及食用废弃油等油脂物经过酯基转移作用得到的脂肪酸酯类物质，包描脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯1,1_161,具有石化柴油所不可比拟的优点。是利用低碳醇与天然植油或动物脂肪中主要成分甘油三酯发牛酯交换反应，利用甲氧基取代长链脂肪酸上的甘汕基，将甘汕三酯断裂为脂肪酸甲酯，从而减短碳链长度，降低汕料的粘度，改善油料的流动性和汽化性能，达到作为

4、燃料使用的要求，是一种洁净的生物燃料，也称之为“再生燃油”【現表一儿种植物油生物柴油的低温流动性能2.改善生物柴油的低温流动性方法2.1影响生物柴油低温流动性的I大I素评价生物柴油低温流动性的技术指标一般沿用柴油的指标，包括浊点(CP)、凝点(SP)、倾点(PP)和冷滤点(CFPP)o国内通常使用凝点和冷滤点两个指标来描述柴油的低温性能[81o与柴油和比，生物柴油的凝点和粘度都和对较高，低温流动结晶和凝胶物质，都容易堵塞发动机的管道和过滤器，进而造成汕路不畅和缸内燃汕雾化不良，最终导致发动机燃烧和性能恶化。I大I

5、此，降低生物柴油的凝固点和粘度，成为了生物柴油推广的关键。生物柴油结晶在较高温度下就能发生，限制了其在低温条件下的使用，结晶是导致生物柴油低温流动性差的主要原因。还有，生物柴油低温流动性还与脂肪酸酯支链程度有关[9],相同碳数生物柴油的支链越多，其链长越短，饱和脂肪酸甲酯的粘度、闪点、倾点和浊点线性越低，其低温流动性能越好。另外，生物柴汕中的酯基多为甲基，通过数据对比发现"“，酯交换反应制备生物柴汕时，随着醇的链长或支链的増加，所制得的生物柴油的浊点、倾点、冷滤点等低温流动性指标大小都会有一定程度的降低。此外，其

6、次，生产工艺也是影响生物柴油低温流动性能一个因素。2.2改善牛物柴油低温流动性方法2.2.1加入降凝剂使用化学添加剂作为生物柴油降凝剂是最方便和最经济的方法，但是由于生物柴油和石化柴油成分不同，低温下结晶行为和晶体形态存在差别，市场上已有的柴油降凝剂对生物柴油降凝效果不明显，尤其对生物柴油冷滤点作用不大。口从1931年第一个降凝剂问世后，在降凝剂的合成及降凝剂的作用机理两方面都取得很人的进展W柴汕降凝剂不能阻止蜡品品核产生，但能改变蜡品的形状，阻碍品体增长与聚集，而生物柴油与石化柴油晶体的生长与聚集是类似的112

7、-131,传统的柴油降凝剂按其原料可分为⑷⑴乙烯-醋酸乙烯脂共聚物⑵烯基二酰胺酸盐类⑶醋酸乙烯脂-富马酸脂共聚物⑷马来酸酊共聚物⑸丙烯酸脂类共聚物⑹烷基芳桂⑺极性含氮化合物。Chuang-WeiChiu[14]等将BioFlow-870.BioFlow-875加入到生物柴油中，考察其对生物柴汕浊点、冷凝点的影响。实验表明:BioFlow-875、BioFlow-870在加入量为0.1%时,可分别使其冷凝点从-6°C降至-9°C和-18°C，但对冷滤点几乎没有影响。口前针对生物柴油自身特点而开发的降凝剂述很少，对其

8、作用机理的研究更少。由于柴油降凝剂的使用历史较悠久，因此对其作用机理的研究较为深入。一般的柴油降凝剂都含有一非极性基团和一极性基团，非极性基团与蜡作用，起共晶作用，极性基团则起到抑制蜡•品生长的作用。柴汕降凝剂的作用在于影响蜡品网状结构的发育过程,这个作用过程人致分为四种晶核作用：柴油流动改进剂恰好在蜡析出温度前结晶析出，它起着晶核作用，而成为蜡晶发育的中心，使柴油中小蜡