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1、石油化工2006年第35卷第12期PETROCHEMICALTECHNOLOGY·1119·特约述评生物柴油制备技术的研究进展韩明汉,陈和,王金福,金涌(清华大学化工系,北京100084)[摘要]生物柴油不仅燃烧性能与石油柴油相当,且具有环境友好、资源可再生的优点,是替代石油柴油的理想燃料之一。综述了热裂解法和酯交换法(包括化学催化法、酶催化法和超临界法)制备生物柴油的最新研究进展,并探讨了各种制备方法的优缺点和应用前景。为降低生物柴油成本,应采用廉价原料(如废油脂)。对于酸值高的废油脂,宜采用固体酸和离子液体等环境友好催化剂。[
2、关键词]生物柴油;酯交换;固体碱;有机碱;固体酸;离子液体;超临界[文章编号]1000-8144(2006)12-1119-06[中图分类号]TQ517.2[文献标识码]AAdvanceinResearchforPreparationofBiodieselOilHanMinghan,ChenHe,WangJinfu,JinYong(DepartmentofChemicalEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)[Abstract]Biodieseloilnotonlyb
3、urnssimilarlytodieseloilfrompetroleum,butalsoisenvironmentallyfriendlyandrenewable.Soitisanidealsubstitutefordieseloilfrompetroleum.Inthispaper,severaltechnologiesofpyrolysis,transesterificationandlatestresearchachievementswerereviewed,includingchemicalcatalysis,enzym
4、ecatalysisandsupercriticalmethodforproductionofbiodieseloil.Inordertoreduceproductioncostofbiodieseloil,inexpensivematerials,namelywasteoilsandfats,canbeusedasmaterials.Forwasteoilsandfatswithhighacidvalue,thesuitableenvironmentallyfriendlycatalystsaresolidacidandioni
5、cliquid.[Keywords]biodieseloil;transesterification;solidbase;organicbase;solidacid;ionicliquid;supercriticality石油资源的日益减少导致能源紧张和石油价格口多,耕地相对稀缺,需大量进口食用油才能保证供的飙升,使人们越来越关注石油燃料的替代品,生物应,由菜籽油和大豆油等食用油脂生产生物柴油成柴油是一种近年来备受关注的石油柴油能源替代本太高,不符合中国国情。因此,只有采用废油脂、品。生物柴油不仅燃烧性能与石油柴油相当,且具野生树
6、木种子等廉价原料生产生物柴油,才具有经有环境友好、资源可再生的优点,是替代石油柴油的济价值。废油脂中脂肪酸含量高,不宜采用碱催化[3]理想燃料之一。生物柴油是以动植物油脂为原料制剂,而采用强酸催化剂会产生严重的设备腐蚀和得的。动植物油脂来源很广,如蓖麻油、茶油、桐油、环境污染问题。为此,开发环境友好的催化剂、利用亚麻油、棕榈油、菜籽油、棉籽油、橄榄油、大豆油、花脂肪酸含量较高的废油脂及提高反应效率成为近年生油、玉米油、鱼油、猪油、牛油、藻类油脂、油脚或餐的研究热点。饮业废油脂等[1,2],因此,生物柴油产业具有巨大的本文对生物柴油
7、的各种制备方法和近年来的最新研究进展进行了评述,并探讨了各种制备方法的发展潜力,将对保障石油安全、保护生态环境、促进优缺点和应用前景。农业和制造业发展、提高农民收入等产生非常重要的作用。[收稿日期]2006-08-07;[修改稿日期]2006-08-20。目前,国外主要以菜籽油或大豆油为原料,采用[作者简介]韩明汉(1965—),男,湖北省武汉市人,博士,副教授,强碱催化剂由酯交换法生产生物柴油。由于中国人电话010-62781469,电邮hanmh@mail.tsinghua.edu.cn。石油化工·1120·PETROCHEM
8、ICALTECHNOLOGY2006年第35卷优质原料,采用均相碱催化酯交换反应生产生物柴1生物柴油的制备方法油。常用的无机碱催化剂有甲醇钠、氢氧化钠、氢氧[11,12]动植物油脂主要由甘油三脂肪酸酯及少量脂肪化钾、碳酸钠和碳酸钾等。在反应温度60
