近年生物柴油产业的发展——特色、困境和对策

本文介绍了美国、欧盟、印度生物柴油产业发展的特点、发展生物柴油的新兴原料和生物柴油生产技术的最新进展。分析了造成现在生物柴油产业发展面临困境的原因在于原料植物油的价格高涨。通过对生物柴油产业链的分析,提出生物柴油产业摆脱所面临困境的对策是:从植物育种和栽培开始,到收割、储存和榨油加工的每一步都要降低成本,力求取得低成本的原料油;开发投资少、成本低的清洁生物柴油生产工艺;关键是要从生物柴油(脂肪酸甲酯)和甘油来生产高附加值的化工产品,大幅度提高利润。     

近年生物柴油产业的发展——特色、困境和对策

本文介绍了美国、欧盟、印度生物柴油产业发展的特点、发展生物柴油的新兴原料和生物柴油生产技术的最新进展.分析了造成现在生物柴油产业发展面临困境的原因在于原料植物油的价格高涨.通过对生物柴油产业链的分析,提出生物柴油产业摆脱所面临困境的对策是:从植物育种和栽培开始,到收割、储存和榨油加工的每一步都要降低成本,力求取得低成本的原料油;开发投资少、成本低的清洁生物柴油生产工艺;关键是要从生物柴油(脂肪酸甲酯)和甘油来生产高附加值的化工产品,大幅度提高利润.     

木本油料生产生物柴油——麻疯树生物柴油产业的发展*

木本油料是我国生物柴油产业未来原料生产和供应的特色和优势。本文以麻疯树为代表,从资源分布、麻疯果加工和油生产生物柴油技术等方面讨论了国内外研究和发展的现状,分析了我国麻疯树生物柴油产业发展存在问题,并提出了一些对策。     

生物柴油的发展概况与应用前景

石化燃料是当前人类使用的主要能源,但其使用造成了严重的温室效应和环境污染．生物柴油具有安全、无污染、燃烧好、可再生等优点而被当作石化燃料的绿色替代品．本文阐述了生物柴油的本质及其相对于石化柴油在使用上的优良特性,综述了国内外生物柴油技术的研究、应用及产业发展概况,论述了生物柴油研究的重要意义．根据菜油的特点及油菜在我国的发展前景,认为油菜可能是我国发展生物柴油的理想原料．     

生物柴油简介

介绍了生物柴油作为燃料的性质、制备生物柴油的原料和生产方法。     

废弃油脂生产生物柴油的研究进展

简单介绍了生物柴油的生产原料,综述了用废弃油脂生产生物柴油的现状和方法。废弃油脂生产生物柴油的方法主要有物理法和化学法,物理法主要有掺和法和微乳法,化学法主要有热裂解法和酯交换法。目前生产中采用化学法的酯交换法、以酸碱两步催化法的工艺为主,而生物酶法和超临界法是研究热点。     

固定化脂肪酶催化合成生物柴油

固定化脂肪酶催化合成生物柴油;转酯反应;固定化脂肪酶;菜籽油;甲醇;生物柴油     

酯交换法制备生物柴油的研究进展

作为一种对环境友好的可再生燃料生物柴油,对解决日益枯竭的石油资源和由石化柴油燃烧带来的环境问题具有重要意义.综述了运用酯交换反应制备生物柴油的几种方法的研究进展,对其优、缺点和研究趋势进行了归纳总结和展望.     

生物柴油中脂肪酸甲酯的成分分析

以正二十烷为内标物,建立了一种简便、精确的定量分析生物柴油中脂肪酸甲酯含量的气相色谱方法.在实验条件下,各脂肪酸甲酯标准曲线的线性相关系数均在0.998 0以上,相对标准偏差为1.0%~5.3%.采用该方法分析生物柴油中脂肪酸甲酯含量的准确度和精密度较高,方法简单,重复性好,为生物柴油的成分分析和应用开发提供参考.     

气相色谱法测定生物柴油样品中脂肪酸甲酯和脂肪酸甘油酯的含量

建立了气相色潜测定生物柴油样品中脂肪酸甘油酯的方法、该方法不需对样品进行衍生化处理,以耐高温的毛细管柱作分析柱,采用冷柱头柱上进样,氢火焰离予化检测器检测,内标法定量,直接得到生物柴油制备工艺所得产物中脂肪酸甲酯、脂肪酸甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯的含量。     

酸化油固定床酶法合成生物柴油研究

酸化油是油脂工作中以皂脚、油脚经酸化处理得到的产品.它的主要成份是游离脂肪酸及中性油,是生产脂肪酸的重要原料,但生产过程中有水解废水的产生,若将其直接排放,既污染了环境又浪费了资源.     

柴油溶剂中脂肪酶催化高酸值废油脂酯化制备生物柴油

采用0＃柴油作为反应溶剂,利用固定化脂肪酶催化高酸值废油脂与甲醇酯化反应制备生物柴油。来源于Candida antarctica的固定化脂肪酶Novozym435在0＃柴油溶剂中具有极高的催化活性。以酸价高达157×10-3的废油脂为原料,废油脂质量比10%的Novozym435,甲醇与废油脂初始摩尔比2∶1,0＃柴油与废油脂质量比5∶1,摇床摇速170r/min,50℃下反应2h甲酯化率可达95.10%。0＃柴油作为反应溶剂有效地溶解了高酸值废油脂和甲醇,降低了反应体系的黏度和消除了甲醇对Novozym435的负面影响,提高了Novozym435的稳定性。同时,0＃柴油溶剂对未脱胶废油脂中残留的对脂肪酶有害的磷脂等胶类物质具有一定的稀释作用。该工艺省却了溶剂蒸馏的繁琐工序,直接得到脂肪酸甲酯和石化柴油的混合燃料。     

几种生物柴油的制备及其流变学性能的比较

以六种常见的动植物油脂为原料,制备生物柴油并测定其脂肪酸甲酯分布、凝点和冷滤点值。以动态流变仪为主要研究手段,研究了六种生物柴油的流体性能及相关影响因素。结果表明,生物柴油的凝点和冷滤点值受其脂肪酸甲酯分布的影响,饱和脂肪酸甲酯含量高的生物柴油,其凝点和冷滤点值也相应较高。流变学测定实验表明,六种生物柴油样品的流体性能受温度和剪切速率的影响。在较低的剪切速率范围内表现为典型的非牛顿流体行为,而在较高的剪切速率下则表现为牛顿流体行为。当流体温度高于生物柴油的相变温度时,六种生物柴油的表观黏度无明显差别,说明在该温度条件下生物柴油的脂肪酸甲酯分布对其流体黏度值影响不大;当流体温度接近其相变温度时,生物柴油流体黏度出现突跃式升高且其突变温度高于其冷滤点温度。     

第二代生物柴油技术研究进展

第二代生物柴油是指在高温高压下,利用催化加氢脱氧反应等技术将动植物油脂转化为具有石化燃料品质的碳氢燃料,是能源领域最热门和最有前途的技术之一.本文作者对动植物油原料来源,加氢脱氧反应机理,主要的加氢生产工艺以及加氢催化剂的研究进展进行了综述,并且分析了发展第二代生物柴油的难点和发展趋势.     

改性生物柴油碳烟的制备、表征及水基润滑特性

为了探索生物柴油碳烟(BDS)作为水基润滑添加剂的应用,采用热氧化法制备了热氧化处理的BDS(TO-BDS);通过场发射透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪和Zeta电位仪等表征了TO-BDS的形貌、组成和分散性,并与BDS进行了对比;利用球-盘往复摩擦磨损试验机、3D激光扫描显微镜、场发射扫描电子显微镜、光学法接触角/界面张力仪和拉曼光谱仪考察了含TO-BDS的纯水(H^-32O)的摩擦磨损性能和润滑机理.结果表明,TO-BDS表面的含氧官能团和负电荷比BDS更多,从而导致TO-BDS在H^-32O中具有更好的分散性;在H^-32O中添加质量分数为0. 2%的TO-BDS,可显著改善H^-32O的减摩抗磨性能.这主要是因为在摩擦过程中,TO-BDS起到滚动轴承的功效,H^-32O+TO-BDS比H^-32O在摩擦副表面的润湿性能更好,更易于形成润滑膜且TO-BDS会因摩擦力诱导剥离产生石墨片,从而降低摩擦磨损.     

不同波长的光对生物柴油氧化安定性的影响

为了研究光对生物柴油氧化安定性的影响,以小桐子生物柴油为研究对象,在20 ℃下用不同波长的光照射处理48 h,并对处理后的样品进行氧化安定性分析。 结果表明,不同波长的光对生物柴油氧化的促进作用是不同的,以紫光为代表的短波长光对小桐子油生物柴油氧化的促进作用最强,其诱导期由5.12 h降至2.65 h,减少48%;波长较长的红光对生物柴油氧化的促进作用最弱,其诱导期降至4.61 h,减少10%。 对不同波长的光处理的生物柴油进行酸值滴定、成分分析和紫外表征,结果表明,随着光波长的减小,生物柴油的酸值从0.2577 mg/g 增加到0.3438 mg/g;含有两个碳碳双键的亚油酸甲酯的相对含量降低;共轭双键的吸收峰增大。 说明光波长越短,对生物柴油氧化的促进作用越强。     

基于STEAM理念的项目式教学——制备生物柴油

以“有机化学基础”中的酯交换反应为知识基础,选取“生物柴油”作为教学主题,基于STEAM教育理念设计并实施了2课时的项目教学活动。以“碳达峰、碳中和”社会背景创设情境,学生自主设计实验方案开展探究活动,利用超声波清洗机完成生物柴油的制备及检验。“制备生物柴油”探索了STEAM教育与项目式教学的结合,在发展学生科学探究与创新意识、科学态度与社会责任等化学学科核心素养的同时,促进了高中化学课堂的跨学科整合。     

特丁基对苯二酚对生物柴油的抗氧化性能研究

生物柴油的氧化安定性是确保生物柴油品质的关键因素。本文采用欧盟标准(EN14214-2002),使用瑞士万通公司生产的873型生物柴油氧化安定性测定仪,采用在植物油抗氧化方面最常用、最有效的特丁基对苯二酚(TBHQ)对由地沟油、大豆油和棉籽油制成的生物柴油的抗氧化性进行了系统的定量研究。结果表明,当添加量大于0.6‰时,3种生物柴油抗氧化时间均超过国标规定的6h。TBHQ是一种理想的生物柴油抗氧化剂,对比另一种常用的抗氧化剂BHA(叔丁基对羟基茴香醚)抗氧化性能优势明显。     

废弃植物油酯交换制备生物柴油

培养学生的绿色环保意识和可持续发展意识是应用化学专业本科人才培养方案的基本要求之一。目前实验教学中培养学生绿色环保和可持续发展意识的实验项目较少,针对这一问题,在综合化学实验中增加本新创实验项目。实验以废弃菜籽油和甲醇为原料,氢氧化钠和氯化胆碱为催化剂,生成的副产物甘油与氯化胆碱原位形成低共熔体系,与产品形成液-液两相,促使反应正向进行,简化后处理,提高产品纯度和产率。GC-MS (Gas chromatographymassspectrometer)结果表明,产品纯度大于99%,产率接近85%。分离出的低共熔体系可循环使用。燃烧热测试表明其热值与矿物柴油相当。实验使用的原料安全低毒,涉及基础有机化学实验、物理化学燃烧热测定、分析化学等多门基础实验课程的基本操作和表征,适合作为应用化学专业三年级综合化学实验教学实验项目的补充。通过本实验,有利于让学生更加系统地理解和掌握化学实验技术,培养其主动探索精神,锻炼其综合实践能力,同时,将绿水青山、环保低碳、变废为宝等课程思政理念融于综合化学实验教学。