生物柴油论文

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1、生物柴油［摘要］生物柴油是一种可再生、更洁净的新能源，是一种对环境友好可再生燃料，对解决口益枯竭石油资源问题冇重要意义。介绍了酯交换反应制备生物柴油的直接混合法、微乳液法、髙温热裂解法、酯交换法，并综述了生物柴汕在国、内的生产应用现状及生物柴汕的发展历史和西方主要国家对生物柴油的研究、牛产现状及有关的政策。讨论了各种生物柴油的制备方法及生物柴油应用的主要问题，对我国生物柴油的研究与开发提出了一些新的看法,并讨论了生物柴汕国内外的研究进展，最示展望了生物柴汕在我国发展的前景。木文简要介绍了牛物柴油的制备

2、及发展，主要论述了生物柴油的制备方法，并且指出了牛•物柴油的发展趋势。［关键词］生物柴汕；制备方法；发展趋势基本简介生物柴油（Biodiesel）乂称为生质柴油，是用未加工过的或者使用过的植物油以及动物脂肪通过不同的化学反应制备出来的一种被认为是环保的生质燃料。这种生物燃料可以像柴汕一•样使用。生物柴汕最普遍的制备方法是酯交换反应。由植物汕和脂肪屮占主要成分的廿油三酯与醇（一般是卬醇）在催化剂存在下反应，生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化学性质与柴汕非常相近其至更好。牛物柴油最普遍的制备方法是酯交换反应

3、。山植物油和脂肪中占主要成分的H油三酯与醇（一般是甲醇）在催化剂存在下反应，生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化学性质与柴油非常相近英至更好。基本特点1）能达到欧洲2号排放（GB252-2000）标准；2）密度比水小，相对密度在0.7424〜0.8886之间；3）稳定性好，长期保存不会变质；4）优良的环保特性：硫含量低，二氧化硫和硫化物的排放低、牛:物柴油的生物降解性高达98%,降解速率是普通柴油的2倍，可大人减轻意外泄漏时对环境的污染；5）生物柴汕中不含对环境会造成污染的芳香族烷坯，因而废气对人体损害低

4、于柴汕；6）较好的低温发动机启动性能，无需添加剂冷滤点媒中达到-13°C；7）十六烷值高，燃烧性能好于柴油，燃烧残留物呈中性使发动机机油的使用寿命加长;8）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。9）含水率较高，最人可达30%-45%o水分有利于降低汕的黏度、提高稳定性，但降低了油的热值；10）pH值低，故贮存装置最好是抗酸腐蚀的材料；11）具有“老化"倾向，加热不宜超过8（rc,宜避光、避免与空气接触保存；12）较好的安全性能：闪点高，运输、储存、使用方

5、面安全;制备方法生物柴油的制备冇以下儿种方法：直接混合法在生物柴油研究初期，研究人员设想将天然油脂与柴油、溶剂或醇类混合以降低其黏度，提高挥发度。1983年Arnaqs等将脱胶的大豆油与2号柴油分別以1:1和1:2的比例混合，在直接喷射涡轮发动机上进行6（）（）h的试验。当两种汕品以1:1混合时，会出现润滑汕变浑以及凝胶化现象，而1:2的比例不会出现该现象，可以作为农用机械的替代燃料。Ziejewski等人将葵花籽油少柴油以1:3的体积比混合，测得该混合物在40°C下的黏度为4.88X10-6m2/s

6、,而ASTM（美国材料实验标准）规定的最高黏度应低于4.0X10-6m2/s,因此该混合燃料不适合在肓喷柴汕发动机屮长时间使用。而对红花汕与柴汕的混合物进行的试验则得到了令人满意的结果。但是在长期的使用过程中该混介物仍会导致润滑油变浑。微乳液法将动植物汕与溶剂混合制成微乳状液也是解决动植物汕高黏度的办法之一。微乳状液是一种透明的、热力学稳定的胶体分散系，是山两种不互溶的液体与离子或非离子的两性分子混合而形成的直径在1〜150nm的胶质平衡体系。1982年Gcoring等用乙醇水溶液与大豆汕制成微乳状液

7、，这种微乳状液除了十六烷值较低之外，其他性质均与2号柴汕相似。Ziejewski等以53.3%的冬化葵花籽油、13.3%的甲醇以及33.4%的1一丁醇制成乳状液，在200h的实验室耐久性测试中没有严重的恶化现彖，但仍出现了积炭和使润滑油黏度增加等问题。Ncuma等使用表面活性剂（主要成分为豆油皂质、I•二烷基碱酸钠及脂肪酸乙醇胺）、助表面活性剂（成分为乙基、内基和异戊基醇）、水、炼制柴油和大豆油为原料，开发了可替代柴油的新的微乳状液体系，其中组成为柴油3.160g、大豆油0.790g、水0.050g、

8、界戊醇0.33也、十二烷基碳酸钠0.676g的微乳状液体系的性质与柴油戢为接近。高温热裂解法最早对植物汕进行热裂解的目的是为了合成石汕。Schwab等对人豆汕热裂解的产物进行了分析，发现烷桂和烯烧的含虽:很高，占总质量的60%。还发现裂解产物的黏度比普通大豆油下降了3倍多，但是该黏度值还是远高于普通柴油的黏度值。在十六烷值和热值等方面，大豆汕裂解产物与普通柴汕相近。1993年，Pioch等对植物汕经催化裂解生产生物柴汕进行了研究。将椰汕和棕櫚汕以SiO2