导航:首页 > 生物信息 > 生物柴油一般如何制备

生物柴油一般如何制备

发布时间:2022-09-02 07:33:42

Ⅰ 生物柴油的是如何制造的废机油做得生物柴油吗

生物柴油是清洁的可再生能源,它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油柴油代用品。生物柴油是典型“绿色能源”,大力发展生物柴油对经济可持续发展,推进能源替代,减轻环境压力,控制城市大气污染具生产生物柴油的制取方法:利用油脂原料合成生物柴油的方法;用动物油制取的生物柴油及制取方法;生物柴油和生物燃料油的添加剂;废动植物油脂生产的轻柴油乳化剂及其应用;低成本无污染的生物质液化工艺及装置;低能耗生物质热裂解的工艺及装置;利用微藻快速热解制备生物柴油的方法;用废塑料、废油、废植物油脚提取汽、柴油用的解聚釜,生物质气化制备燃料气的方法及气化反应装置;以植物油脚中提取石油制品的工艺方法;用等离子体热解气化生物质制取合成气的方法,用淀粉酶解培养异养藻制备生物柴油的方法;用生物质生产液体燃料的方法;用植物油下脚料生产燃油的工艺方法,由生物质水解残渣制备生物油的方法,植物油脚提取汽油柴油的生产方法;废油再生燃料油的装置和方法;脱除催化裂化柴油中胶质的方法;废橡胶(废塑料、废机油)提炼燃料油的环保型新工艺,脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法;阻止柴油、汽油变色和胶凝的助剂;废润滑油的絮凝分离处理方法。有重要的战略意义。

Ⅱ 生物柴油的生产原理是什么

【生物柴油的生产原理】生产方法有物理合成与化学合成两种方法,
1、生物柴油的化学合成方法:
化学合成法是用低碳醇(主要是甲醇或乙醇)与天然油脂进行酯交换,酯交换后得到长链脂肪酸的低碳醇酯,相对分子质量便降到300左右,接近柴油的相对分子质量,理化性质接近于柴油,燃油性能同柴油无多大差别。在温和的条件下,催化剂的作用对酯交换反应时很重要的。
在无水的情况下,碱性催化剂酯交换活性通常比酸催化剂高。传统的生产过程是采用在甲醇中溶解度较大的碱金属氢氧化物作为均相催化剂,它们的催化活性与其碱度相关。用KOH作催化剂进行酯交换反应典型的条件是:甲醇用量是8%~21%,KOH用量是0.3%~1%,反应温度35~60℃,而用NaOH作催化剂时通常要在60℃下反应才能得到相应的反应速率。
碱催化剂不能使用在游离酸较高的情况,游离酸的存在会使催化剂中毒。油脂中含有游离脂肪酸时,游离脂肪酸与甲醇发生酯化反应生成脂肪酸甲酯,
即R-COOH→R-COOCH3+H2O该反应适应于酸作催化剂,以碱作催化剂时游离脂肪酸易于碱反应生成皂,即
R-COOH+NaOH(KOH)-
→R-COOHa(K)+H2O其结果使反应体系变得更加复杂,皂在反应体系中起到乳化剂的作用,产品甘油可能与脂肪酸甲酯发生乳化而无法分离,水常常也是碱催化剂的毒物,水的存在还会促使油脂水解而与碱生成皂。因此,以KOH、NaOH或甲醇钠(钾)等碱作催化剂时,常常要求原料油的酸值低于
1mgKOH/g,水分低于0.06%。对于含水或含自由脂肪酸的油脂,可以进行两次酯化。
对于含游离脂肪酸较高的油脂,如回收的废弃油脂(地沟油等),可以直接使用酸作催化剂。用酸作催化剂同样需要对含水量加以限制,通常在小于0.5%,由于游离脂肪酸酯化反应过程中会产生水,也会使酸催化剂的催化作用下降。
甲醇或乙醇在生产过程中可以循环使用,生产设备与一般的生产油脂设备基本相似,生产过程中可产生5%~10%左右的副产品甘油。
2、生物柴油的物理生产方法:
物理法包括直接混合法和微乳化法。其原理均是将植物油与石化柴油及改良剂等按比例混合,但长期使用会导致气阀积碳等不良效应,因此物理法生产的柴油不能称之为合格的生物柴油。

Ⅲ “生物柴油”是怎样生产的

生物柴油是清洁的可再生能源,它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油柴油代用品。生物柴油是典型“绿色能源”,大力发展生物柴油对经济可持续发展,推进能源替代,减轻环境压力,控制城市大气污染具有重要的战略意义。

生物柴油的主要特性

众所周知,柴油分子是由15个左右的碳链组成的,研究发现植物油分子则一般由14-18个碳链组成,与柴油分子中碳数相近。因此生物柴油就是一种用油菜籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。按化学成分分析,生物柴油燃料是一种高脂酸甲烷,它是通过以不饱和油酸C18为主要成分的甘油脂分解而获得的.与常规柴油相比,生物柴油具有下述无法比拟的性能:

1.具有优良的环保特性。主要表现在由于生物柴油中硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放低,可减少约30%(有催化剂时为70%);生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃,因而废气对人体损害低于柴油。检测表明,与普通柴油相比,使用生物柴油可降低90%的空气毒性,降低94%的患癌率;由于生物柴油含氧量高,使其燃烧时排烟少,一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%(有催化剂时为95%);生物柴油的生物降解性高。

2.具有较好的低温发动机启动性能。无添加剂冷滤点达-20℃。

3.具有较好的润滑性能。使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低,使用寿命长。

4.具有较好的安全性能。由于闪点高,生物柴油不属于危险品。因此,在运输、储存、使用方面的安全性又是显而易见的。

5.具有良好的燃料性能。十六烷值高,使其燃烧性好于柴油,燃烧残留物呈微酸性,使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。

6.具有可再生性能。作为可再生能源,与石油储量不同,其通过农业和生物科学家的努力,可供应量不会枯竭。

7.无须改动柴油机,可直接添加使用,同时无需另添设加油设备、储存设备及人员的特殊技术训练。

8.生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用,可以降低油耗、提高动力性,并降低尾气污染。

生物柴油的优良性能使得采用生物柴油的发动机废气排放指标不仅满足目前的欧洲II号标准,甚至满足随后即将在欧洲颁布实施的更加严格的欧洲Ⅲ号排放标准。而且由于生物柴油燃烧时排放的二氧化碳远低于该植物生长过程中所吸收的二氧化碳,从而改善由于二氧化碳的排放而导致的全球变暖这一有害于人类的重大环境问题。因而生物柴油是一种真正的绿色柴油。

生物柴油的生产方法

目前生物柴油主要是用化学法生产,即用动物和植物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在酸或者碱性催化剂和高温(230-250℃)下进行转酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯,再经洗涤干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生产过程中可循环使用,生产设备与一般制油设备相同,生产过程中可产生10%左右的副产品甘油。

目前生物柴油的主要问题是成本高。据统计,生物柴油制备成本的75%是原料成本。因此采用廉价原料及提高转化从而降低成本是生物柴油能否实用化的关键。美国己开始通过基因工程方法研究高油含量的植物,日本采用工业废油和废煎炸油,欧洲是在不适合种植粮食的土地上种植富油脂的农作物。

但化学法合成生物柴油有以下缺点:工艺复杂,醇必须过量,后续工艺必须有相应的醇回收装置,能耗高:色泽深,由于脂肪中不饱和脂肪酸在高温下容易变质;酯化产物难于回收,成本高;生产过程有废碱液排放。

为解决上述问题,人们开始研究用生物酶法合成生物柴油,即用动物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有条件温和、醇用量小、无污染排放的优点。但目前主要问题有:对甲醇及乙醇的转化率低,一般仅为40%-60%。由于目前脂肪酶对长链脂肪醇的酯化或转酯化有效,而对短链脂肪醇(如甲醇或乙醇等)转化率低,而且短链醇对酶有一定毒性,酶的使用寿命短。副产物甘油和水难于回收,不但对产物形成抑制,而且甘油对固定化酶有毒性,使固定化酶使用寿命短。

“工程微藻”生产柴油,为柴油生产开辟了一条新的技术途径。美国国家可更新实验室(NREL)通过现代生物技术建成“工程微藻”,即硅藻类的一种“工程小环藻”。在实验室条件下可使“工程微藻”中脂质含量增加到60%以上,户外生产也可增加到40%以上。而一般自然状态下微藻的脂质含量为5%-20%。“工程微藻”中脂质含量的提高主要由于乙酰辅酶A羧化酶(ACC)基因在微藻细胞中的高效表达,在控制脂质积累水平方面起到了重要作用。目前,正在研究选择合适的分子载体,使ACC基因在细菌、酵母和植物中充分表达,还进一步将修饰的ACC基因引入微藻中以获得更高效表达。利用“工程微藻”生产柴油具有重要经济意义和生态意义,其优越性在于:微藻生产能力高、用海水作为天然培养基可节约农业资源;比陆生植物单产油脂高出几十倍;生产的生物柴油不含硫,燃烧时不排放有毒害气体,排入环境中也可被微生物降解,不污染环境,发展富含油质的微藻或者“工程微藻”是生产生物柴油的一大趋势。

国外生物柴油的发展状况

生物柴油于1988年诞生,由德国聂尔公司发明,它是以菜籽油为原料,提炼而成的洁净燃油。突出的环保性和可再生性,引起了世界发达国家,尤其是资源贫乏国家的高度重视。西方国家为发展生物柴油,在行业规范和政策鼓励下采取了一系列积极措施。为了便于推广使用,美德意等国都制定了生物柴油技术标准,如美国权威机构ASTM相继在1996年和2000年发布标准,完善生物柴油的产业化条件,并且政府实行积极鼓励的方式,在生物柴油的价格上给于一定的补贴。如德国农民种植为生物柴油作原料的油菜籽可获得1000马克/公顷补贴,并对制造生物柴油予以免税。

欧洲和北美利用过剩的菜籽油和豆油为原料生产生物柴油获得推广应用。目前生物柴油主要用化学法生产,采用植物油与甲醇或乙醇在酸或碱性催化剂和230-250℃下进行酯化反应,生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯生物柴油。现还在研究生物酶法合成生物柴油技术。与普通柴油相比,生物柴油更有利环保,使柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为1/10,颗粒物为20%,C02和CO排放量仅为10%。按照京都议定书,欧盟2008-2012年间要减少排放8%。就燃料对整个大气C02影响的生命循环分析看,生物柴油排放的C02比矿物柴油要少约50%。为此,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,为此新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。

西方国家生物柴油产业发展迅速。近年来,西方国家加大生物柴油商业化投资力度,使生物柴油的投资规模增大,开工项目增多。美国、加拿大、巴西、日本、澳大利亚、印度等国都在积极发展这项产业。目前,美国有4家生物柴油生产厂,总能力为30万吨/年。欧盟国家主要以油菜为原料,2001年生物柴油产量已超过100万吨。2000年德国的生物柴油已达45万吨,德国还于2001年月11日在海德地区投资5000万马克,兴建年产10万吨的生物柴油装置。法国有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。日本生物柴油生产能力也达到40万吨/年。

我国生物柴油的发展状况

我国政府为解决能源节约、替代和绿色环保问题制定了一些政策和措施,早有一些学者和专家己致力于生物柴油的研究、倡导工作。我国生物柴油的研究与开发虽起步较晚,但发展速度很快,一部分科研成果已达到国际先进水平。研究内容涉及到油脂植物的分布、选择、培育、遗传改良及其加工工艺和设备。目前各方面的研究都取得了阶段性成果,这无疑将有助于我国生物柴油的进一步研究与开发。可以预计,在2-3年内,我国在该领域的研究将会有突破性进展并达到实用水平。

着名学者闵恩泽院士在《绿色化学与化工》一书中首先明确提出发展清洁燃料生物柴油的课题:原机械工业部和原中国石化总公司在上世纪80年代就拨出专款立项,由上海内燃机研究所和贵外I山地农机所承担课题,联合研究长达10年之久,并邀请中国石化科学院的专家詹永厚做了大量基础试验探索;中国农业工程研究设计院的施德路先生也曾于1985年进行了生物柴油的试验工作;辽宁省能源研究所承担的中国——欧共体合作研究项目也涉及到生物柴油;中国科技大学、河南科学陆军化学所等单位也都对生物柴油作了不同程度的研究。

系统研究始于中国科学院的“八五”重点科研项目:“燃料油植物的研究与应用技术”,完成了金沙江流域燃料油植物资源的调查及栽培技术研究,建立了30公顷的小桐子栽培示范片。自20世纪90年代初开始,长沙市新技术研究所与湖南省林业科学院对能源植物和生物柴油进行了长达10年的合作研究,“八五”期间完成了光皮树油制取甲脂燃料油的工艺及其燃烧特性的研究;“九五”期间完成了国家重点科研攻关项目“植物油能源利用技术”。

1999-2002年,湖南省林业科学院承担并主持了国家林业局引进国外先进林业技术(948项目)——《能源树种绿王树及其利用技术的引进》,从南非、美国和巴西引进了能源树种绿玉树(Euphorbia tim-calli)优良无性系;研制完成了绿玉树乳汁榨取设备;进行了绿玉树乳汁成份和燃料特性的研究:绿玉树乳汁催化裂解研究有阶段性成果。

但是,与国外相比,我国在发展生物柴油方面还有相当大的差距,长期徘徊在初级研究阶段,未能形成生物柴油的产业化:政府尚未针对生物柴油提出一套扶植、优惠和鼓励的政策办法,更没有制定生物柴油统一的标准和实施产业化发展战略。因此,我国进入了WTO之后,在如何面对经济高速发展和环境保护和双重压力这种背景下,加快高效清洁的生物柴油产业化进程就显得更为迫切了。

我国生物柴油的产业化前景

2003年,受国民经济持续快速增长的拉动,中国石油市场需求增势强劲,石油产品需求总量增长幅度达到两位数,为11.4%,比上年提高了7.4个百分点,这促进了石油进口量的大幅攀升,使我国成为石油消费和进口大国。石油市场资源供应出现紧缺,价格全面上涨。据中国物流信息中心统计,2003年我国石油及制品累计平均价格比上年提高11.8%。初步分析2004年中国石油市场供需形势与2003年情况基本相似,将继续保持消费需求旺盛,供需基本平衡的格局,但不排除受季节、运输等因素影响而出现局部性和结构性的供应紧张。预计2004年中国原油消费量为2.7亿吨,净进口量有可能超过1亿吨。

我国是一个石油净进口国,石油储量又很有限,大量进口石油对我国的能源安全造成威胁。因此,提高油品质量对中国来说就更有现实意义。而生物柴油具有可再生、清洁和安全三大优势。专家认为,生物柴油对我国农业结构调整、能源安全和生态环境综合治理有十分重大的战略意义。目前,汽车柴油化已成为汽车工业的一个发展方向,据专家预测,到2010年,世界柴油需求量将从38%增加到45%,而柴油的供应量严重不足,这都为油菜制造生物柴油提供了广阔的发展空间。发展生物柴油产业还可促进中国农村和经济社会发展。如发展油料植物生产生物柴油,可以走出一条农林产品向工业品转化的富农强农之路,有利于调整农业结构,增加农民收入。

柴油的供需平衡问题也将是我国未来较长时间石油市场发展的焦点问题。业内人士指出,到2005年,随着我国原由加工量的上升,汽油和煤油拥有一定数量的出口余地,而柴油的供应缺口仍然较大。预计到2010年柴油的需求量将突破1亿吨,与2005年相比,将增长24%;至2015年市场需求量将会达到1.3亿吨左右。近几年来,尽管炼化企业通过持续的技术改造,生产柴汽比不断提高,但仍不能满足消费柴汽比的要求。目前,生产柴汽比约为1.8,而市场的消费柴汽比均在2.0以上,云南、广西、贵州1等省区的消费柴汽比甚至在2.5以上。随着西部开发进程的加快,随着国民经济重大基础项目的相继启动,柴汽比的矛盾比以往更为突出。因此,开发生物柴油不仅与目前石化行业调整油品结构、提高柴汽比的方向相契合,而且意义深远。

目前我国生物柴油技术已取得重大成果:海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源发展公司都已开发出拥有自主知识产权的技术,相继建成了规模超过万吨的生产厂,这标志着生物柴油这一高新技术产业已在中国大地上诞生。

中国工程院有关负责人介绍,中国“十五”计划发展纲要提出发展各种石油替代品,将发展生物液体燃料确定为国家产业发展方向。生物柴油产业得到了国务院领导和国家计委、国家经贸委、科技部等政府部门的支持,并已列入有关国家计划。

发展生物柴油,我国有十分丰富的原料资源。我国幅员辽阔,地域跨度大,水热资源分布各异,能源植物资源种类丰富多样,主要的科有大戟科、樟科、桃金娘科、夹竹桃科、菊科、豆科、山茱萸科、大风子科和萝摩科等。目前我国生物柴油的开发利用还处于发展初期,要从总体上降低生物柴油成本,使其在我国能源结构转变中发挥更大的作用,只有向基地化和规模化方向发展,实行集约经营,形成产业化,才能走符合中国国情的生物柴油发展之路。随着改革开放的不断深入,在全球经济一体化的进程中,在中国加入WTO的大好形势下,中国的经济水平将进一步提高,对能源的需求会有增无减,只要把关于生物柴油的研究成果转化为生产力,形成产业化,则其在柴油引擎、柴油发电厂、空调设备和农村燃料等方面的应用是非常广阔的。

信息来源:北京燕山石化公司研究院信息中心

Ⅳ 生物柴油的生产流程是怎样的

生物柴油的生产工艺流程
生物柴油是由从植物油或动物脂的脂肪酸烷基单酯组成的一种可替代柴油燃料。目前,大多数生物柴油是由大豆油、甲醇和一种碱性催化剂(胆碱酯酶)生产而成的。然而还有大多数的不易被人体消化的廉价油脂能够转化为生物柴油。
(1)物理精炼:首先将油脂水化或磷酸处理,除去其中的磷脂,胶质等物质。再将油脂预热、脱水、脱气进入脱酸塔,维持残压,通入过量蒸汽,在蒸汽温度下,游离酸与蒸汽共同蒸出,经冷凝析出,除去游离脂肪酸以外的净损失,油脂中的游离酸可降到极低量,色素也能被分解,使颜色变浅。各种废动植物油在自主研发的DYD催化剂作用下,采用酯化、醇解同时反应工艺生成粗脂肪酸甲酯。
(2)甲醇预酯化:首先将油脂水化脱胶,用离心机除去磷脂和胶等水化时形成的絮状物,然后将油脂脱水。原料油脂加入过量甲醇,在酸性催化剂存在下,进行预酯化,使游离酸转变成甲酯。蒸出甲醇水,经分馏后,无游离酸的分出C12-16棕榈酸甲酯和C18油酸甲酯。
(3)酯交换反应:经预处理的油脂与甲醇一起,加入少量NaOH做催化剂,在一定温度与常压下进行酯交换反应,即能生成甲酯,采用二步反应,通过一个特殊设计的分离器连续地除去初反应中生成的甘油,使酯交换反应继续进行。
(4)重力沉淀、水洗与分层。
(5)甘油的分离与粗制甲酯的获得。
(6)水份的脱出、甲醇的释出、催化剂的脱出与精制生物柴油的获得。
整个工艺流程实现闭路循环,原料全部综合利用,实现清洁生产。大致描述如下:原料预处理(脱水、脱臭、净化)------反应釜(加醇+催化剂+70℃)------搅拌反应1小时-------沉淀分离排杂-------回收醇------过滤--------成品。
生物柴油是一种优质清洁柴油,可从各种生物质提炼,因此可以说是取之不尽,用之不竭的能源,在资源日益枯竭的今天,有望取代石油成为替代燃料。

Ⅳ 生物柴油的制备方法有哪些

生物柴油是指植物油(如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等)、动物油(如鱼油、猪油、牛油、羊油等)、废弃油脂或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。生物柴油是典型的“绿色能源”,具有环保性能好、发动机启动性能好

Ⅵ 通报酒店从垃圾桶中回收废油,用于生产生物柴油,生物柴油是如何制成的

生物柴油的炼制是,通过动物油和植物油,采用一种特殊的工艺进行制作而成的,主要以动植物油为原料,根据转酯反应制备长链脂肪酸脂类化学物质,具有可降解、无毒、清洁能源等特点,是一种应用前景广阔的绿色环保的汽油替代品。

因此豆油被用作生物柴油生产原料,东南亚根据当地土壤气候种植油棕。因此棉籽油被用来发展生物柴油产业链的趋势:欧洲世界各国利用植物油中的食用油生产生物柴油。尤其是德国,油菜籽种植总面积广:日本关键是选择更便宜的餐饮废机油生产生物柴油。中国幅员辽阔,物产丰富。生物柴油生产原料充足。对不同原料生物柴油的利弊进行科研,对寻找生物柴油的优点具有关键和实际意义。生物柴油生产原料有四大类。

Ⅶ 病死猪生物柴油提取方法有哪几种

1.碱催化法:用氢氧化钠或氢氧化钾为催化剂,这是目前最常用的制取方法,将植物油脂与甲醇予以酯交换(交酯化)反应,并使用氢氧化钠(油脂重量的1%)或甲醇钠作为催化剂,大约混合搅拌反应2小时,即可制得生物柴油。
2.酸催化法:因废油脂通常含有大量的游离脂肪酸,而不能用碱性催化剂转化为生物柴油,因而先用浓硫酸或磷酸作为酸性催化剂预处理这些高游离脂肪酸原料,使游离脂肪酸(FFA)转化为酯。然后通过碱性催化剂将甘油转酯化反应。酸催化工艺的不利之处是游离脂肪酸(FFA)同醇反应产生水,这抑制了游离脂肪酸(FFA)的酯化和甘油的转酯化反应。可以在酯化反应后对物料进行脱醇、脱水处理。在我国目前的国情和当前的油价下,使用食品级油脂作为原料来生产生物柴油还不太现实,餐饮废油和部分工业用油脂相对来说成本较低。但是,这些废弃油脂通常含有较高的游离脂肪酸,所以对于这些废弃油脂要先用酸催化法,然后通过碱性催化剂进行酯交换反应。碱催化法和酸催化法又被称为化学法
3.脂肪酶或生物酶法:化学法合成生物柴油有以下缺点:工艺复杂、醇必须过量,后续工艺必须有相应的醇回收装置,能耗高:色泽深,由于脂肪中不饱和脂肪酸在高温下容易变质;酯化产物难于回收,成本高;生产过程有废碱液排放。为解决上述问题,人们开始研究用生物酶法合成生物柴油,即用动物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有条件温和,醇用量小、无污染排放的优点。但目前主要问题有:对甲醇及乙醇的转化率低,一般仅为40%~60%,由于目前脂肪酶对长链脂肪醇的酯化或转酯化有效,而对短链脂肪醇如甲醇或乙醇等转化率低。而且短链醇对酶有一定毒性,酶的使用寿命短。副产物甘油和水难于回收,不但对产物形成抑制,而且甘油对固定化酶有性,使固定化酶使用寿命短。生物酶技术还无法达到工业化实用水平。4.超临界萃取法:临界萃取法是采用高甲醇原料油比(42:1)在超临界状态下(350~400℃和1200磅/平方英寸压力)的脂交换反应。它的反应时间迅速,在4分钟即可反应完成。但运行成本高,能耗高。超临界萃取法的优点还在于不使用催化剂,免除了催化剂溶解及分离的程另外接近商业化生产的技术还有非催化剂的共溶剂法,利用共溶剂四氢呋_增溶甲醇,此法反应快速,只需5~10分钟,反应条件温和,因不需催化剂,在成品和副产品甘油中都无需除去催化剂。但四氢呋喃成本高,而且是有毒品。为防止四氢呋喃的泄漏对设备的要求较高

Ⅷ 生物柴油的生产方法有哪几种

1.一种利用油菜籽发酵法制取生物柴油的生产工艺;本发明制取方法
(1)、原材料预处理:油菜籽的预处理:将油菜籽洗去泥土、去杂,后用烘烤炉将油菜籽烘烤至发黄,烘烤温度110℃-115℃,时间2-2.5分钟,将烘烤好的油菜籽用粉碎机磨成细度70目左右的油菜粉备用
(2)、对发酵没备及无菌过滤系统灭菌:
(2-1)管道火菌;打开各个进出料管道的阀门及无菌过滤系统各个管道阀门,通入0.15兆帕的蒸汽,排气40分钟左右关闭各个排气阀门,管道蒸汽压力保持在0.15兆帕,30分钟以上;
(2-2)无菌过滤系统的灭菌:打进各进出阀门,通入0.15兆帕的蒸汽,让各阀门排出蒸汽30分钟以上,把冷空气排除灭菌,关闭阀门,让无菌系统里面的蒸汽压力保持0.15兆帕和1小时,然后开动空气压缩机,打开总过滤器底部排污阀,把过滤器里面的棉花吹干;有利于空气通过,约用空压机吹1.5小时即可,关闭排污阀门,让无菌系统保持0.01兆帕的正压备用;
(3).使用菌种的培养:
(3-1)、培养液配制:预处理的油菜籽粉8%,,蛋白胨0.1%,2
万单位的玉米浆0.15%,口服葡萄糖粉3%,含氮最45以上的农用尿素0.2%,自来水88.55%;
(3-2)、设备:生物显微镜,大容量回转式摇瓶机,5000毫升以上的三角瓶高压灭菌锅;
(3-3)、具体操作:按用量取配方中的材料放入容器内搅拌均匀,然后分装于5000毫升的三角瓶内,每个瓶装500毫升,瓶口用
6-8层纱布扎紧,放置高压锅内灭菌,当锅内蒸汽压力达到0.15
兆帕时,保持30分钟即可,让高压锅离开加热源自然降温到零;打开高压锅取出三角瓶,让其自然降温到28℃-30℃,然后将三角瓶移到超净工作台上,打开纱布,每个三角瓶接入试管菌二环,再将三角瓶用纱布扎好,放入摇瓶机内进行培养,温度30℃-31℃,PH
值4.5-5,当茵体浓度达到每毫升培养液含3亿-3.5亿个菌为合格备用;
(3-4)、一级、二级菌种的培养工段
(3-4.1).一级种子原材料的配方比:预处理的油菜籽粉10%,葡萄糖粉2%,2万单位的玉米浆0.25%,含氮45%以上的农用尿素0.35%,蛋白胨0.15%,自来水87.25%具体操作,先将配方中的自来水投入到一级种子罐内,然后再依次加入其他材料,开动搅拌机通过蒸汽进行实罐灭菌,当罐内蒸汽压力达到0.15兆帕,然后保持一小时后降温到28℃-30℃,在无菌条件下用吸料管将无菌室培养好的大三角瓶菌种加入到一级种子罐内,菌种用量是一级种子罐料的1.5%,然后在不停的搅拌下通入无菌空气开始培养,罐压是0.01-0.015兆帕,温度30℃-31℃,培养6小时左右测定菌体浓度,每毫升种子培养液当中3.5亿-4
亿个菌为合格,在整个培养过程中PH值保持4.5-5之间,否则加酸、碱调整,整个培养过程不得超过10小时,时间长菌种老化,不利于发酵,无菌空气的用量为每吨种子培养液每分钟用
0.012-0.014立方;
(3-4.2)二级菌种培养原材料的配比预处理的油菜籽粉14%,葡萄糖粉2%,2万单位玉米浆0.3%,含氮量45%以上的农用尿素0.4%,蛋白胨0.2%,自来水83%;具体操作:按用量先将自来水加入到二级种子罐内,开动搅拌机,然后再依次加入配比中的其它材料,同时打开蒸汽阀通入蒸汽升温进行实罐灭菌,当蒸汽压力达到0.15兆帕时,保持灭菌1小时,然后关闭蒸汽,使罐中温度降到28℃-30℃,然后将培养好的一级种子液抽到二级种子罐内进行培养,一级种子该的用量是二级种子液的5%-6%为宜,完毕后,通入无茵空气在不停搅拌下进行培养,罐压是0.01-0.015兆帕,温度30℃-31℃PH值4.5-5之间,无菌空气用量为每吨种子培养液每分钟0.012-0.014立方,培养到
6小时左右测定菌体浓度应为每毫升种子培养液含有4.5亿-5亿个菌,出芽率为18%-22%为合格,在整个培养过程中PH值保持4.5
-5之间,否则用酸、碱调整,整个培养过程不得超过8小时,否则菌种老化,不利后道发酵;
(4).发酵
(4-1)、原材料配

Ⅸ 如何自己生产生物柴油

“生物柴油”制备方法:
利用油脂原料合成生物柴油的方法;用动物油制取的生物柴油及制取方法;生物柴油和生物燃料油的添加剂;废动植物油脂生产的轻柴油乳化剂及其应用;低成本无污染的生物质液化工艺及装置;低能耗生物质热裂解的工艺及装置;利用微藻快速热解制备生物柴油的方法;用废塑料、废油、废植物油脚提取汽、柴油用的解聚釜,生物质气化制备燃料气的方法及气化反应装置;以植物油脚中提取石油制品的工艺方法;用等离子体热解气化生物质制取合成气的方法,用淀粉酶解培养异养藻制备生物柴油的方法;用生物质生产液体燃料的方法;用植物油下脚料生产燃油的工艺方法,由生物质水解残渣制备生物油的方法,植物油脚提取汽油柴油的生产方法;废油再生燃料油的装置和方法;脱除催化裂化柴油中胶质的方法;废橡胶(废塑料、废机油)提炼燃料油的环保型新工艺,脱除柴油中氧化总不溶物及胶质的化学精制方法;阻止柴油、汽油变色和胶凝的助剂;废润滑油的絮凝分离处理方法。

化学法生产:
生物柴油的化学法生产是采用生物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇,并使用氢氧化钠(占油脂重量的1%) 或醇甲钠 (Sodium methoxide) 做为触媒,在酸性或者碱性催化剂和高温(230~250℃)下发生酯交换反应(transesterification),生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯,再经洗涤干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生产过程中可循环使用,生产设备与一般制油设备相同,生产过程中产生10%左右的副产品甘油。

但化学法合成生物柴油有以下缺点:反应温度较高、工艺复杂;反应过程中使用过量的甲醇,后续工艺必须有相应的醇回收装置,处理过程繁复、能耗高;油脂原料中的水和游离脂肪酸会严重影响生物柴油得率及质量;产品纯化复杂,酯化产物难于回收;反应生成的副产物难于去除,而且使用酸碱催化剂产生大量的废水,废碱(酸)液排放容易对环境造成二次污染等。
化学法生产还有一个不容忽视的成本问题:生产过程中使用碱性催化剂要求原料必须是毛油,比如未经提炼的菜籽油和豆油,原料成本就占总成本的75%。因此采用廉价原料及提高转化从而降低成本是生物柴油能否实用化的关键,因此美国己开始通过基因工程方法研究高油含量的植物(见下文“工程微藻”法),日本采用工业废油和废煎炸油,欧洲是在不适合种植粮食的土地上种植富油脂的农作物。

生物酶合成法:
为解决上述问题,人们开始研究用生物酶法合成生物柴油,即用动物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转酯化反应,制备相应的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有条件温和、醇用量小、无污染排放的优点。2001年日本采用固定化Rhizopus oryzae细胞生产生物柴油,转化率在80%左右,微生物细胞可连续使用430小时。
生物柴油(Biodiesel)提炼自动植物油,普遍用于拖拉机、卡车、船舶等。它是指以油料作物如大豆、油菜、棉、棕榈等,野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换或热化学工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生物质能的一种,其在物理性质上与石化柴油接近,但化学组成不同。生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合物,这些混合物主要是一些分子量大的有机物,几乎包括所有种类的含氧有机物,如:酯、醚、醛、酮、酚、有机酸、醇等。 复合型生物柴油是以废弃的动植物油、废机油及炼油厂的副产品为原料,再加入催化剂,经专用设备和特殊工艺合成。

与生物柴油一般如何制备相关的资料

热点内容
word中化学式的数字怎么打出来 浏览:743
乙酸乙酯化学式怎么算 浏览:1408
沈阳初中的数学是什么版本的 浏览:1358
华为手机家人共享如何查看地理位置 浏览:1049
一氧化碳还原氧化铝化学方程式怎么配平 浏览:890
数学c什么意思是什么意思是什么 浏览:1416
中考初中地理如何补 浏览:1307
360浏览器历史在哪里下载迅雷下载 浏览:706
数学奥数卡怎么办 浏览:1396
如何回答地理是什么 浏览:1030
win7如何删除电脑文件浏览历史 浏览:1060
大学物理实验干什么用的到 浏览:1490
二年级上册数学框框怎么填 浏览:1708
西安瑞禧生物科技有限公司怎么样 浏览:990
武大的分析化学怎么样 浏览:1252
ige电化学发光偏高怎么办 浏览:1341
学而思初中英语和语文怎么样 浏览:1660
下列哪个水飞蓟素化学结构 浏览:1427
化学理学哪些专业好 浏览:1490
数学中的棱的意思是什么 浏览:1066