利用乙醇制备地沟油生物柴油的应用前景-论文.pdf

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1、·46·材料导报A：综述篇2014年7月(上)第28卷第7期利用乙醇制备地沟油生物柴油的应用前景艾亚妮，王介妮，赵维娜，曹磊昌，韩生(1上海应用技术学院化学与环境工程学院，上海201418；2复旦大学环境与科学工程系，上海200433)摘要介绍了乙醇作为制备地沟油生物柴油原料醇的应用前景，综述了均相催4J4(碱、酸及酸碱两步催化酯交换反应)及非均相催化(固体酸、固体碱、酶及超-临界法)酯交换反应制备地沟油生物柴油的研究进展，并着重分析了各自的优缺点，旨在为后续研究制备地沟油生物柴油提供参考。关键词乙醇地沟油生物柴油非均相催化中图分类号：TK6；TE65文献标识码：AAp

2、plicationProspectofBiodieselProductionfromEthanolandWasteCookingOilAIYani，WANGJieni，ZHAOWeina，CAOLeichang。，HANSheng(1SchoolofChemicalandEnvironmentalEngineering，ShanghaiInstituteofTechnology，Shanghai201418；2DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering，FudanUniversity，Shanghai200433)Abs

3、tractTheapplicationprospectofethylalcoholasrawmaterialsisintroducedandhomogeneouscatalysis(alkali，acid，acidandalkalitwo-step)andheterogeneouscatalysis(solidacid，solidbase，enzymaticandsupercriticalmethod)asdifferentcatalyticprocessarereviewed，theadvantagesanddisadvantagesareemphaticallyan

4、alyzed，8oastoprepareforthefuturestudyofbiodieselproductionfromwastecookingoil．Keywordsethanol，wastecookingoil，biodiesel，heterogeneouscatalysis生物柴油(Biodiese1)是以不同植物油或动物脂肪为原对环境的影响，因此，生产绿色生物柴油需做到以下几点：料，与短链醇通过酯交换反应制备得到的脂肪酸酯的总称，(1)充分综合利用廉价易得的废油料作原料油；(2)选择环保具有优良的可再生性和生物降解能力，是优质的石化柴油替可再生原料醇；(3)

5、选择高效的环境友好型催化剂。本文综代品，世界各国正致力于生物柴油产业化发展，但目前存在述了乙醇作为生物柴油原料醇的应用前景，并着重介绍均相的首要问题是原料成本高，导致生物柴油价格昂贵，因此，寻及非均相催化制备地沟油生物柴油的研究进展。求廉价原料促进生物柴油规模化生产是当今急需解决的问1利用乙醇为原料醇的优势题之一。地沟油(Wastecookingoil，WCO)是指餐饮企业废弃的乙醇取代甲醇作为生物柴油的原料醇已引起人们普遍动、植物油脂经过多次加热后从下水道收集的垃圾油的总关注l7]，特别是生物乙醇由含糖生物作物发酵得到，与原料称L1]。作为生物柴油的原料油，一方面我国

6、有着充足的地沟油均属于绿色资源，具有可再生、无毒、不依赖石化资源等优油资源

7、2]，仅废弃餐饮油每年约为2．5106t，油脂消耗量呈逐势]，符合当今绿色环保主题。乙醇来源广泛，未经处理的年增长趋势，若能得到充分利用便可推动生物柴油产业化发地沟油经过回收加工，一部分直接作为生物柴油原料油，剩展；另一方面利用地沟油制备生物柴油成本低，不仅可为餐余残渣则通过发酵来生产乙醇，可间接作为原料醇，此循环饮废油找到出路，防止进入食物链危害人体健康，同时还可过程如图1所示。因此，制备地沟由生物柴油的原料只需地避免直接流入下水道污染环境。目前，制备生物柴油的主要沟油，摆脱乙醇对农作物的依赖

8、，从而进一步降低原料成本，方法是酯交换法[3]，依据相态划分为均相催化和非均相催此应用将带来巨大经济效益。然而相比甲醇，乙醇作为酯交化。作为酯交换反应的醇类中甲醇廉价易得，至今国内外学换反应酰基受体存在以下问题：(1)乙醇由于烷基链长造成者对地沟油与甲醇制备生物柴油进行了大量研究，但甲醇是空间阻碍l9]，导致反应速率低；(2)乙醇酯交换反应产生稳定来源于矿物质资源的“黑色能源”，由其制得的生物柴油不具的乳状液，导致乙酯和甘油分离困难】，特别在固体碱催化备100可再生性。生物柴油作为“绿色能源”迈人21世纪，游离脂肪酸(FFA)含量高的油酯