棕榈硬脂制备生物柴油的研究与设计.doc

棕榈硬脂制备生物柴油的研究与设计
1前言
柴油是一种重要的石油炼制产品,是重要的动力燃料之一。随着世界范围内车辆柴油化趋势的加快,未来柴油的需求量也会愈来愈大,而石油资源的日益枯竭和人类环保意识的提高,大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐,尤其是进入了20世纪90年代,生物柴油以其优越的环保性能受到了各国的重视。我国是最大的发展中国家,经济发展迅速。自1993年我国成为石油净进口国以来,石油进口量迅速增长,已从2001年的7000万t上升到2004年的1亿t以上,对外依存度达到了40%。生物柴油是用含植物油或动物油作为原料的可再生资源,是优质的石油柴油代用品。生物柴油是资源永续的可再生能源,而石油资源是可耗尽的,它和传统的柴油相比,具有润滑性能好,储存、运输、使用安全,抗爆性好,燃烧充分等优良性能。目前世界各国纷纷开发新能源,期望能在维持工业发展的同时,减少温室气体的排放量。生物柴油不仅具有可再生的特点,而且生物柴油可生物降解,发展生物柴油有益于保护生态环境。所以在石油资源短缺之际,开发生物可再生资源,对我国的整体发展显得非常重要[1]。
生物柴油,亦称燃料甲酯,是一种用植物油或动物油加工制取的新型燃料[2][3]。按其化学成分分析,生物柴油是一种通过甘油酯分解而获得的脂肪酸甲酯,其性能与零号柴油相近、使用生物柴油时无需对现有柴油机进行结构改进。

。生物柴油硫含量低,可使SO2和硫化物的排放量减少约30%。生物柴油不含对环境造成污染的芳香族烷烃、其废气对人体的损害低于石油柴油。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。出于生物柴油含氧量高、燃烧时排烟少,一氧化碳的排放量可减少约10%。同时,生物柴油的地物降解性高。生物柴油没有怪味,排放气体无硫和铅的有毒物质,也不含苯及其它芳香化合物,生物柴油的生产和使用完全不会毒害人们的身体健康。
、无添加剂冷滤点达-20℃。生物柴油可与矿物油混合(加10~30%)作“柴油清洁剂”,适合汽车和船只使用,达到国家环保标准。
,可降低喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率、延长其使用寿命。
。生物柴油由于闪点高、不属于危险品。生物柴油不易挥发,生物降解率高达98%,降解速率是石油柴油的两倍,如发生故障时不会挥发到大气中,也不会污染地面和水体,属于环境友好的能源产品。因此、在运输、储存和使用方面有显而易见的优点。
。生物柴油十六烷值高、燃烧性好于普通柴油、燃使残留物呈微酸性、可延长催化剂和发动机机油的使用寿命。
。与石油资源不同,生物柴油作为—种可再生能源,其资源不会枯竭。

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生物柴油是以含油植物(大豆、花生、油菜籽、玉米、棉籽、葵花子、小桐籽、光皮树、黄连木、芒属作物、工程藻类等)和动物油脂(猪油、牛油、鱼油等)以及废食用油为原料制成的可再生能源。生物柴油作为液体燃料,是优质的石油柴油代用品。

近年来,生物柴油作为新兴产业在欧美国家持续高速发展。欧盟国家和美国政府纷纷提供高额财政补贴支持种植油料作物(欧盟主要为油莱,美国主要为大豆),对生产生物柴油给予税收优惠,使生物柴油价格与石油柴油相当,具有市场竞争力,产业发展势头强劲,由植物油制备生物柴油作为石油燃料的替代物,已引起世界各国的广泛关注。欧洲和北美主要以植物油为原料制备生物柴油,而日本则通过回收废食用油来制备生物柴油。欧洲已建立生物柴油工厂,规模最大的生物柴油工厂在意大利,生产能力达250000t/年。1982年,德国和奥地利首次在柴油机引擎中使用菜籽油甲酯。1985年奥地利建立了以常温、常压新工艺生产菜籽油甲酯的中试装置,并从1990年起以菜籽油为原料工业化生产生物柴油。生物柴油在拖拉机中广泛试用、得到了一致的好评,成为生物柴油成功走向市场的里程碑。1996年德国和法国建立了生物柴油的工业化生产装置。并在Volkswagen、Audi等小轿车中使用生物柴油作为发动机燃料;同年,欧洲成立了以生产生物柴油为主的生物柴油委员会,这表明了又一个新兴工业的形成。1991年奥地利标准局首次发布了生物柴油的标准,世界其他—些国家,如法国、意大利、捷克、瑞典、美国和德国,也相继建立了生物柴油标准。
目前世界各国大多使用B20柴油(即为20%生物柴油与80%石油柴油混配),可以用于任何柴油发动机,而且可以直接利用原有的油品储存、输运和分销设施。,是所有