① 什么是生物质燃料,生物燃料的种类有哪些
生物燃料种类多,其中最主要的有酒精、替代燃料、生物柴油、工业酒精等等。
酒精——有机化合物,由于含有一个羟基而与碳水化合物有明显差异。甲醇和乙醇是两种最简单的酒精。
替代燃料——甲醇、变性乙醇及其它酒精;含甲醇、燃料乙醇及其它至少含有85%酒精含量的汽油混合物或酒精与其它燃料的混合物;天然气;液化石油气;氢气;煤提取的液化燃料;从生物材料中提取的非酒精燃料(例如生物柴油);电力。
无水——指的是不含任何水分的化合物。作为燃料而生产的乙醇,由于水分基本被除尽,一般被称作无水乙醇。
B100——100%(纯)生物柴油。
B20——生物柴油与石油柴油的混合物,其中20%为生物柴油。
生化转化——利用酶和催化剂实现生物材料化学转化,以生产能源产品。例如,利用微生物消化有机废物或废水生产乙醇的过程便是一种生化转化过程。
生物柴油——一种可生物降解的运输燃料,适用于柴油发电机,通过有机提取的油和脂肪之间发生酯交换反应而产生。生物柴油现在是柴油燃料的组成部分。将来也许能够取代柴油。
生物量——可用于生产能量的可再生有机物质,例如农作物、作物废物残留、木材、动物和城市废物、水生植物、菌类生长等。
英制热单位(Btu)——衡量热能的标准单位。1Btu等于在海平面上把一磅水升高一华氏度所需的热量。
二氧化碳(CO2)——一种燃烧产物,近年来已经成为环境关注的焦点。二氧化碳并不会直接危害人类健康,但却是一种温室气体,阻碍地球热量散发,导致全球变暖。
一氧化碳(CO)——一种无色无味的气体,氧气供应不足、燃料不完全燃烧时产生,例如摩托车引擎排放的气体。
碳固化——植物的叶和根从大气中吸收二氧化碳并将其储存;碳转变成土壤中的有机物。
纤维素乙醇——用树木、杂草和作物肥料制造的乙醇被称为纤维素乙醇。
单一燃料车辆——只用一种燃料的车辆。总的说来,由于单一燃料车辆只用一种燃料,设计时可以实现针对该燃料的最优化,因而专用车辆的排放和表现都更加突出。
工业酒精——含有少量有毒物质的乙醇,例如甲醇或汽油,其有毒物质通常不易通过化学或物理方法除去。工业用途的酒精都必需经过变性处理,不然,则需缴纳联邦酒精饮料税。
E10——酒精混合物,含有10%酒精和90%无铅汽油。
E85——酒精/汽油混合物,含有85%工业酒精和15%汽油。
乙醇——可以通过乙烯化学反应产生,也可以通过发酵农作物和作物树木纤维残留物中碳水化合物所含的糖而产生。在美国,其作为汽油辛烷添加剂和氧化剂使用。当浓度达到10%时,可将辛烷从2.5提高到3.0。乙醇还可以在优化改造的替代燃料汽车中以更高的浓度使用。
给料——任何转变为其它形式燃料和能源产物的材料。例如,玉米淀粉可以作为乙醇生产的给料。
发酵——微生物对糖等有机物的酶转化。通常有气体产生,例如葡萄糖发酵产生乙醇和二氧化碳。
可适用多种燃料汽车——带有普通燃料箱,但该种车辆能使用无铅汽油与乙醇或甲醇各种比例混合的燃料。
基础设施——通常指的是替代燃料车辆的加油和加燃料网络,这对于替代燃料车辆的开发、生产、商业化和运作非常重要。具体包括燃料供应、公共和私有加油加燃料设施、加油站的具体标准、客户服务、教育和培训以及建立规范条规。
② 生物燃料有哪些
生物燃料分为三类:未加工,半加工,完全加工。
未加工是指生活中随处可见的可燃烧的植物,例如农村常见的秸秆、木头树枝。最早出现“钻木取火”,容易获得,获得成本低,不过热值不高。现在农村农田大规模燃烧秸秆违法,因为污染太大。
半加工就是我们常说的生物质颗粒燃料,以农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)为原料,经过粉碎、混合、挤压成型、烘干等工艺过程,制成各种型状(如块状、颗粒状等)。相较于未加工的生物燃料,生物质燃料颗粒热值更高,更耐燃烧,不易结焦,产生的污染较小。缺点是相较于化石燃料热值低,体积大,储存运输不便,但是价格与化石燃料相比更低,因此一般用于工厂。
完全加工就是你基本上看不出是由植物生产出来的燃料,比如说甲醇燃料。从植物中提取出化学成分,然后经过不同的配方进行化学反应,生成不类型的燃料。常见市面上类型有醇基(甲醇、乙醇、丁醇等)燃料、水性燃料、植物油燃料。还有就是和化石燃料混合,比如说生物柴油。
③ 生物油是什么
生物油是个广泛的概念,目前通常指生物燃料油,大部分是以醇类为基础配置。应用于餐饮,食堂,工业燃料。生物油的组成和理化性质受多个因素影响,如原料种类、含水量、反应器类型、反应参数、产物收集方法等,但不同途径制得的生物油仍具有一些共同的性质,如水分含量高、含颗粒杂质、黏度大、稳定性差、有腐蚀性等,这与传统石化燃料(柴油、汽油)有很大不同,也给生物油用于柴油机带来了很多困难。欧瑞迪首先推出生物油制柴油的技术工艺和成型产品,现阶段生物制柴油的工艺有两种:一是将生物质油品进行重整,完成烷基化过程,使之成为烃类物质,经过严格控制反应过程,能够有效地控制形成烃类的镏程,由于合成工艺流程话生产,导致形成的烃类中99%以上为正构烃,其热值能够达到10000-10500大卡/公斤,但是其十六烷值33-37,达不到国标,所以必须与常线油调和使用,在实际使用中不建议大比例添加十六烷值改进剂;二是将生物油提炼成为高纯度的脂肪酸甲酯类和醇酯类物质,经过合成后分馏获得节能高效的液体燃料,此生物油品经过分流后截流170-290℃之间的馏分,用来代替国标柴油调和组分,根据车型添加量可以达到45%以上。
④ 生物燃料的原材料有哪些
生物燃料有很多种,如果是生物颗粒的话。它的主要原材料就是那些秸秆,树木啊那些废渣废料压缩而成的。
如果是生物质液体燃料的话。比如说像植物油,它的主要原材料就是脂肪酸甲脂。如果是水性燃料的话,它的主要原材料属于煤化工。
⑤ 生物液体燃料包括哪些
生物液体燃料包括:生物柴油和生物乙醇。生物柴油是植物油与醇类(通常是甲醇)进行酯化反应得到的,如油菜籽、向日葵、红花、芥菜、棉籽、棕榈籽、椰子及大豆,还可以牛肉、猪肉或家禽的脂肪,甚至以饭店回收的油脂为原料。
⑥ 生物燃油 是什么
生物柴油(Biodiesel)是生物质能的一种,它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂肪酸的单烷基酯。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:醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等。
特点:1)含水率较高,最大可达30%-45%。水分有利于降低油的黏度、提高稳定性,但降低了油的热值;
2)pH值低,故贮存装置最好是抗酸腐蚀的材料;
3)密度比水大,与水的比值约为1.2;
4)具有“老化”倾向,加热不宜超过80℃,宜避光、避免与空气接触保存;
5)润滑性能好。
应用:生物柴油可用作锅炉、涡轮机、柴油机等的燃料,工业上应用的主要是脂肪酸甲酯。
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。
柴油是许多大型车辆如卡车及内燃机车及发电机等的主要动力燃料,其具有动力大,价格便宜的优点,我国柴油需求量很大,柴油应用的主要问题“冒黑烟”, 我们经常在马路上看到冒黑烟的卡车。冒黑烟的主要原因是燃烧不完全,对空气污染严重,如产生大量的颗粒粉尘,CO2排放量高等。据美国燃料学会报道,发动机燃料燃烧产生的空气污染已成为空气污染的主要问题,如氮氧化物为其他工业部门排放的一半,一氧化碳为其他工业排放量的三分之二,有毒碳氢化合物为其他工业排放的一半。尾气中排出的氮氧化物和硫化物和空气中的水可以结合形成酸雨, 尾气中的二氧化碳和一氧化碳太多会使大气温度升高, 也就是人们常说的“温室效应”。为解决燃油的尾气污染问题及日益恶化的环境压力,人们开始研究采用其他燃料如燃料酒精代替汽油,目前燃料酒精在北美州如美国及加拿大等和南美国家如巴西、阿根廷等已占有相当比例,装备有燃料酒精发动机的汽车已投放市场。对大多数需要柴油为燃料的大动力车辆如公共汽车、内燃机车及农用汽车如脱拉机等主要以柴油为燃料的发动机而言,燃料酒精并不适合。而且柴油造成的尾气污染比汽油大的多, 因此人们开发了柴油的代用品--生物柴油。
其实发动机的发明家狄色尔早在1912年美国密苏里工程大会报告中说,“用菜籽油作发动机燃料在今天看起来并没有太大意义,但将来会成为和石油及煤一样重要的燃料”。1983年美国科学家首先将菜籽油甲酯用于发动机,燃烧了1000个小时。并将以可再生的脂肪酸单酯定义为生物柴油.。1984年美国和德国等国的科学家研究了采用脂肪酸甲酯或乙酯代替柴油作燃料,即采用来自动物或植物脂肪酸单酯包括脂肪酸甲酯,脂肪酸乙酯及脂肪酸丙酯等代替柴油燃烧。生物柴油和传统的石油柴油相比,具有以下优点:
以可再生的动物及植物脂肪酸单酯为原料,可减少对石化燃料石油的需求量和进口量;
环境友好,采用生物柴油尾气中有毒有机物排放量仅为十分之一,颗粒物为普通柴油的20%,一氧化碳和二氧化碳排放量仅为石油柴油的10%,无硫化物和铅及有毒物的排放;混合生物柴油可将排放含硫物浓度从500PPM(PPM百万分之一)降低到5PPM。
不用更换发动机,而且对发动机有保护作用。
美国是最早研究生物柴油的国家。总生产能力300,000吨。对生物柴油的税率为0%。美国在黄石公园进行的60万公里的行车实验,没有任何结焦现象,空气污染物排放降低了80%以上。而且使用生物柴油还吸引了附近300公里外的棕熊来到公园。美国B20是采用20%生物柴油的柴油,尾气污染物排放可降低50%以上。1992年美国能源署及环保署都提出生物柴油作为清洁燃料,美国总统克林顿1999年专门签署了开发生物质能的法令,其中生物柴油被列为重点发展的清洁能源之一,国家对生物柴油不收税。日本1995年开始研究用饭店剩余的煎炸油生产生物柴油,在1999年建立了259 升/ 天用煎炸油为原料生产生物柴油的工业化实验装置,可降低原料成本。目前日本生物柴油年产量可达400,000吨。
德国目前已拥有8个生物柴油的工厂,德国2000年生物柴油产量达25万吨,拥有300多个生物柴油加油站,并且制定了生物柴油的标准,对生物柴油不收税。
法国.意大利等欧洲国家都建立生物柴油的企业。法国雪铁龙集团进行了生物柴油的试验,通过10万公里的燃烧试验,证明生物柴油是可以用于普通柴油发动机的。其使用的标准是在普通石油柴油中添加5%的生物柴油。
可以预见生物柴油作为一种重要的清洁燃料将在大型汽车中发挥重要作用
⑦ 生物柴油与石油提炼出的柴油成分一样吗
生物柴油的生物降解性高,与普通柴油相比,一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%(有催化剂时为95%)。
检测表明;由于生物柴油含氧量高,使其燃烧时排烟少,降低94%的患碍率,使用生物柴油可降低90%的空气毒性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
⑧ 生物柴油的主要成分是什么和柴油有什么区别
生物柴油是指由动植物油脂(脂肪酸甘油三酯)与醇(甲醇或乙醇)经酯交换反应得到的脂肪酸单烷基酯,最典型的是脂肪酸甲酯。两者的化学成分不同。生物柴油不含有烃,成分为酯类,而柴油只含有烃。生物柴油是通过榨取含有油脂的植物种子获得,柴油是通过开采地下石油资源提炼获得。
从黏度上来讲,符合国标的生物柴油和柴油粘度相当;从抗爆性能讲,生物柴油优于柴油;从热值来讲,生物柴油略低于柴油。一般情况下生物柴油不单独用于汽车,国外目前采用在柴油中添加5%-20%生物柴油,其动力性能基本和石化柴油相当,如果添加比例过大,其动力会低于石化柴油。
⑨ 生物柴油的主要成分是什么 和柴油由什么区别
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。
⑩ 生物柴油的主要成分是什么,与柴油有何区别
生物柴油的主要成分是脂肪酸甲酯,是酯类化合物,是动植物油脂与甲醇通过酯化反应得到的;而普通柴油属于烃类物质,是从石油里面提炼出来的。
首先是制备工艺不同,生物柴油的原料来源广泛,可以通过动植物废弃油脂、餐饮废油、棕榈酸化油等加工提炼而成。而柴油则是直接通过石油转化而成,前者提炼工艺要复杂,对技术要求更高,这是两者最本质的区别。
再者就是两者特点也存在明显不同。生物柴油通过生物质技术提炼而成,其性能上远远优于普通柴油,下面我们来具体说说生物柴油的特点:
1.含水率较高,最da可达30%-45%。水分有利于降低油的黏度、提高稳定性,但降低了油的热值;
2.pH值低,故贮存装置最hao是抗酸腐蚀的材料(制备方法不同的酸价不一样);
3.密度比水小,相对密度在0.8724~0.8886之间;
4.润滑性能好。
5.优良的环保特性:硫含量低,二氧化硫和硫化物的排放低、生物柴油的生物降解性高达98%,降解速率是普通柴油的2倍,可大大减轻意外泄漏时对环境的污染;
6.较好的低温发动机启动性能;
7.较好的安全性能:闪点高,运输、储存、使用方面安全;
8.十六烷值高,燃烧性能好于柴油。