“生物柴油”是怎樣生產的?
利用動物、植物油脂,例如豬油、牛油、羊油、雞鴨油、狐貍油等等;菜油、棉油、大豆油、花生油、葵花籽油、桐籽油、麻瘋樹籽油、蓖麻籽油等等;以及各種酸化油,地溝油加工生物油已是大家公知的知識了,然而截止目前,其生產方法主要是采用油脂與甲醇(或乙醇)在酸堿催化劑的作用下進行酯化,得到所謂的“免蒸餾”的粗脂.雖然粗脂與柴油混合后也可以做燒火油用,但因粗脂中還含有許多生物質瀝青難用于動力,故需進一步蒸餾分離才能獲得我們通常所說的生物柴油.
生物柴油的生產方法
廢油脂生產生物柴油
一、原料
1. 廢油脂(酸價1~30mgKOH/g油)
2. 濃硫酸(98%),分析純
3. 片堿(96%)干燥
4. 甲醇(99.5%)
5. 四氫呋喃(≥99.5%),分析純
6. 蒸餾水
二、工藝步驟
(1)原料油脂干燥
將原料油脂加熱到120℃,真空脫水干燥,控制原料含水在0.5%以下。
(2)酸催化酯化反應
用量筒取105ml甲醇,加入到帶攪拌、水浴加熱、上裝有蛇管冷凝器的500ml三口燒瓶中。稱取廢油2% wt的濃硫酸,加入到三口燒瓶中,開啟攪拌器,將濃硫酸與甲醇充分溶解。用量筒取150ml四氫呋喃,加入到三口燒瓶中;用量筒取100ml干燥后的廢油加入到燒瓶中開啟攪拌,水浴加熱到60℃,反應35分鐘。整個反應過程中要開啟冷凝器水閥,以捕集所揮發的溶劑。
(3)堿催化酯交換反應
量取18ml甲醇,稱取廢油1.2%wt+中和濃硫酸所需氫氧化鈉的量,在燒杯中攪拌溶解充分后加入到反應器中,溫度控制在50~60℃,分別反應15分鐘。
(4)中和、脫溶
用98%的濃硫酸中和反應后的物料至PH值為5~7,然后將中和后的反應物轉入到裝配減壓的蒸發裝置中,控制物料溫度在120℃下,減壓蒸發出四氫呋喃與甲醇,四氫呋喃與甲醇經冷凝回收后重復使用。
(5)沉降分離、水洗
將脫溶后的產物移至分液漏斗中,自然重力沉降30分鐘,待分相界面比較清楚后將甘油排出收集。用甲酯體積30%,50℃的微酸性蒸餾水洗滌酯一次,分水后將甲酯在燒杯中加熱到120℃脫水干燥。
(6)測定成品指標(ASTM標準要求的指標部分測定)
主要是總甘油值,根據總甘油值可得出反應完成率。
三、注意事項
1、 氫氧化鈉一定要干燥,否則與甲醇溶解過程中會形成塊狀物質,影響催化劑的效率;
2、 脫溶過程中一定要減壓閃蒸,加熱時間不要過長,否則甘油會在下層聚合,影響分離。
生物柴油是怎樣生產的?
用玉米作為原料經過復雜加工而得
生物柴油的生產方法有哪幾種?
用油脂(動、植物油脂)和酸化油都能生產生物柴油。生物柴油主要是利用了油脂或酸化油中的脂肪酸。反應過程需要催化劑,否則反應難于進行徹底。所用催化劑既可用酸性催化劑,也可用堿性催化劑,而堿性催化劑對反應更為有利。對油脂作為反應原料而言,由于其中所含游離脂肪酸甚少,用堿性催化劑很適宜,而對于酸化油原料,由于其中游離脂肪酸占去一大半,當用堿性催化劑時,很容易發生副反應—皂化反應,對正反應影響較大。因此不用堿性催化而選用酸性催化。當然也可以先用酸性催化反應,將其中的游離脂肪酸反應完后再改用堿性催化,但這樣會使得操作過程比較復雜。反應結束后,對于以油脂作原料的反應產物,如果油脂的前處理比較徹底,即含雜質較少,僅需對反應產物進行水洗、干燥。即成為成品生物柴油;而對于以酸化油為原料的反應產物,由于酸化油本身帶有大量雜質(如不皂化物、色素等),如果不經過蒸餾提純,這些大分子雜質會在發動機燃油噴嘴、缸體中形成積碳而影響發動機使用壽命,因此需增加一道蒸餾提純工序。經過蒸餾提純后的生物柴油,其色澤、含雜、含甘油一、二酯量等均較以油脂為原料的生物柴油為低,這對汽車發動機更為有利。1、生物柴油生產工藝流程: 2、工藝過程簡述: 經過干燥的酸化油與輔料、酸性催化劑一起投入到帶加熱、攪拌的反應釜內,攪拌加熱至反應溫度下,將輔料部分汽化與反應生成的水汽一起進入精餾塔內,脫去水分后再回流到反應釜中參加反應。反應結束后蒸餾出未反應的輔料,反應產物泵入水洗脫水鍋,首先用熱水依次洗滌至中性,再加熱干燥脫水。最后送入高溫蒸餾釜精餾提純,即得到生物柴油。蒸餾殘渣即為植物瀝青。
生物柴油的生產工藝??
這個很是復雜 簡單的說呢就是油脂跟柴油啊 汽油啊 啥的都是碳鏈 不過柴油汽油比較短 而生物油脂比較長 生物柴油就是把長的碳鏈弄短變成柴油的碳鏈長度 大概的分子量是在300左右 這就是生物柴油了 樓主要想知道具體的信息在百度中搜索應該能搜到
請問生物柴油是怎樣生產的,我要答案,拜托了各位 謝謝
工藝流程簡介: (1)物理精煉:首先將油脂水化或磷酸處理,除去其中的磷脂,膠質等物質)。再將油脂預熱、脫水、脫氣進入脫酸塔,維持殘壓,通入過量蒸汽,在蒸汽溫度下,游離酸與蒸汽共同蒸出,經冷凝析出,除去游離脂肪酸以外的凈損失,油脂中的游離酸可降到極低量,色素也能被分解,使顏色變淺。各種廢動植物油在自主研發的DYD催化劑作用下,采用酯化、醇解同時反應工藝生成粗脂肪酸甲酯。 (2)甲醇預酯化:首先將油脂水化脫膠,用離心機除去磷脂和膠等水化時形成的絮狀物,然后將油脂脫水。原料油脂加入過量甲醇,在酸性催化劑存在下,進行預酯化,使游離酸轉變成甲酯。蒸出甲醇水,經分餾后,無游離酸的分出C12-16棕櫚酸甲酯和C18油酸甲酯。 (3)酯交換反應:經預處理的油脂與甲醇一起,加入少量NaOH做催化劑,在一定溫度與常壓下進行酯交換反應,即能生成甲酯,采用二步反應,通過一個特殊設計的分離器連續地除去初反應中生成的甘油,使酯交換反應繼續進行。 (4)重力沉淀、水洗與分層。 (5)甘油的分離與粗制甲酯的獲得。 (6)水份的脫出、甲醇的釋出、催化劑的脫出與精制生物柴油的獲得。 整個工藝流程實現閉路循環,原料全部綜合利用,實現清潔生產。大致描述如下:原料預處理(脫水、脫臭、凈化)——反應釜(加醇+催化劑+70℃)——攪拌反應1小時——-沉淀分離排雜——-回收醇——過濾——–成品
生物柴油什么制作?
細菌
生物柴油是如何制作的
玉米
制造生物柴油的原料有哪些?
生物柴油的原料主要分為兩類,一種是含油脂農作物,包括亞麻、大豆、橡膠籽、蓖麻、棉籽、油菜、麻風樹、小油桐等;另一種就是餐廚廢油,包括地溝油、植物油泥等.
生物柴油
生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過酯交換工藝制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生物質能的一種,它是生物質利用熱裂解等技術得到的一種長鏈脂肪酸的單烷基酯。生物柴油是含氧量極高的復雜有機成分的混合物,這些混合物主要是一些分子量大的有機物,幾乎包括所有種類的含氧有機物,如:醚、酯、醛、酮、酚、有機酸、醇等。生物柴油是一種優質清潔柴油,可從各種生物質提煉,因此可以說是取之不盡,用之不竭的能源,在資源日益枯竭的今天,有望取代石油成為替代燃料。 特點: 1)含水率較高,最大可達30%-45%。水分有利于降低油的黏度、提高穩定性,但降低了油的熱值; 2)pH值低,故貯存裝置最好是抗酸腐蝕的材料; 3)密度比水大,與水的比值約為1.2; 4)具有“老化”傾向,加熱不宜超過80℃,宜避光、避免與空氣接觸保存; 5)潤滑性能好。 6)優良的環保特性: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達98%,降解速率是普通柴油的2倍,可大大減輕意外泄漏時對環境的污染; 7)較好的低溫發動機啟動性能; 8)較好的安全性能:閃點高,運輸、儲存、使用方面安全; 生產方法 利用油脂原料合成生物柴油的方法;用動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劑;廢動植物油脂生產的輕柴油乳化劑及其應用;低成本無污染的生物質液化工藝及裝置;低能耗生物質熱裂解的工藝及裝置;利用微藻快速熱解制備生物柴油的方法;用廢塑料、廢油、廢植物油腳提取汽、柴油用的解聚釜,生物質氣化制備燃料氣的方法及氣化反應裝置;以植物油腳中提取石油制品的工藝方法;用等離子體熱解氣化生物質制取合成氣的方法,用淀粉酶解培養異養藻制備生物柴油的方法;用生物質生產液體燃料的方法;用植物油下腳料生產燃油的工藝方法,由生物質水解殘渣制備生物油的方法,植物油腳提取汽油柴油的生產方法;廢油再生燃料油的裝置和方法;脫除催化裂化柴油中膠質的方法;廢橡膠(廢塑料、廢機油)提煉燃料油的環保型新工藝,脫除柴油中氧化總不溶物及膠質的化學精制方法;阻止柴油、汽油變色和膠凝的助劑;廢潤滑油的絮凝分離處理方法。 應用 生物柴油可用作鍋爐、渦輪機、柴油機等的燃料,工業上應用的主要是脂肪酸甲酯。 生物柴油是一種優質清潔柴油,可從各種生物質提煉,因此可以說是取之不盡,用之不竭的能源,在資源日益枯竭的今天,有望取代石油成為替代燃料。 柴油是許多大型車輛如卡車及內燃機車及發電機等的主要動力燃料,其具有動力大,價格便宜的優點,我國柴油需求量很大,柴油應用的主要問題“冒黑煙”, 我們經常在馬路上看到冒黑煙的卡車。冒黑煙的主要原因是燃燒不完全,對空氣污染嚴重,如產生大量的顆粒粉塵,CO2排放量高等。據美國燃料學會報道,發動機燃料燃燒產生的空氣污染已成為空氣污染的主要問題,如氮氧化物為其他工業部門排放的一半,一氧化碳為其他工業排放量的三分之二,有毒碳氫化合物為其他工業排放的一半。尾氣中排出的氮氧化物和硫化物和空氣中的水可以結合形成酸雨, 尾氣中的二氧化碳和一氧化碳太多會使大氣溫度升高, 也就是人們常說的“溫室效應”。為解決燃油的尾氣污染問題及日益惡化的環境壓力,人們開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洲如美國及加拿大等和南美國家如巴西、阿根廷等已占有相當比例,裝備有燃料酒精發動機的汽車已投放市場。對大多數需要柴油為燃料的大動力車輛如公共汽車、內燃機車及農用汽車如拖拉機等主要以柴油為燃料的發動機而言,燃料酒精并不適合。而且柴油造成的尾氣污染比汽油大的多, 因此人們開發了柴油的代用品--生物柴油。 其實發動機的發明家狄色爾早在1912年美國密蘇里工程大會報告中說,“用菜籽油作發動機燃料在今天看起來并沒有太大意義,但將來會成為和石油及煤一樣重要的燃料”。1983年美國科學家首先將菜籽油甲酯用于發動機,燃燒了1000個小時。并將以可再生的脂肪酸單酯定義為生物柴油.。1984年美國和德國等國的科學家研究了采用脂肪酸甲酯或乙酯代替柴油作燃料,即采用來自動物或植物脂肪酸單酯包括脂肪酸甲酯,脂肪酸乙酯及脂肪酸丙酯等代替柴油燃燒。生物柴油和傳統的石油柴油相比,具有以下優點: 以可再生的動物及植物脂肪酸單酯為原料,可減少對石化燃料石油的需求量和進口量;環境又好,采用生物柴油尾氣中有毒有機物排放量僅為十分之一,顆粒物為普通柴油的20%,一氧化碳和二氧化碳排放量僅為石油柴油的10%,無硫化物和鉛及有毒物的排放;混合生物柴油可將排放含硫物濃度從500PPM(PPM百萬分之一)降低到5PPM。 不用更換發動機,而且對發動機有保護作用。 世界各國對生物柴油的應用 目前,世界各國,尤其是發達國家,都在致力于開發高效、無污染的生物質能利用技術。歐洲已成為全球生化柴油的主要生產地。美國、意大利、法國已相繼建成生物柴油生產裝置數十座。 美國是最早研究生物柴油的國家。總生產能力1300,000噸。對生物柴油的稅率為0%。美國在黃石公園進行的60萬公里的行車實驗,沒有任何結焦現象,空氣污染物排放降低了80%以上。而且使用生物柴油還吸引了附近300公里外的棕熊來到公園。美國B20是采用20%生物柴油的柴油,尾氣污染物排放可降低50%以上。1992年美國能源署及環保署都提出生物柴油作為清潔燃料,美國總統克林頓1999年專門簽署了開發生物質能的法令,其中生物柴油被列為重點發展的清潔能源之一,國家對生物柴油不收稅。日本1995年開始研究用飯店剩余的煎炸油生產生物柴油,在1999年建立了259 升/ 天用煎炸油為原料生產生物柴油的工業化實驗裝置,可降低原料成本。目前日本生物柴油年產量可達400,000噸。 德國目前已擁有8個生物柴油的工廠,德國擁有300多個生物柴油加油站,并且制定了生物柴油的標準,對生物柴油不收稅,2006年生物柴油產量達100萬噸。 法國、意大利等歐洲國家都建立生物柴油的企業。法國雪鐵龍集團進行了生物柴油的試驗,通過10萬公里的燃燒試驗,證明生物柴油是可以用于普通柴油發動機的。其使用的標準是在普通石油柴油中添加5%的生物柴油。 可以預見生物柴油作為一種重要的清潔燃料將在大型汽車行駛中發揮重要作用。 ■生物柴油的化學法生產 生物柴油的化學法生產是采用生物油脂與甲醇或乙醇等低碳醇,并使用氫氧化鈉 (占油脂重量的1%) 或甲醇鈉 (Sodium methoxide) 做為觸媒,在酸性或者堿性催化劑和高溫(230~250℃)下發生酯交換反應(transesterification),生成相應的脂肪酸甲酯或乙酯,再經洗滌干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生產過程中可循環使用,生產設備與一般制油設備相同,生產過程中產生10%左右的副產品甘油。 但化學法合成生物柴油有以下缺點:反應溫度較高、工藝復雜;反應過程中使用過量的甲醇,后續工藝必須有相應的醇回收裝置,處理過程繁復、能耗高;油脂原料中的水和游離脂肪酸會嚴重影響生物柴油得率及質量;產品純化復雜,酯化產物難于回收;反應生成的副產物難于去除,而且使用酸堿催化劑產生大量的廢水,廢堿(酸)液排放容易對環境造成二次污染等。 化學法生產還有一個不容忽視的成本問題:生產過程中使用堿性催化劑要求原料必須是毛油,比如未經提煉的菜籽油和豆油,原料成本就占總成本的75%。因此采用廉價原料及提高轉化從而降低成本是生物柴油能否實用化的關鍵,因此美國己開始通過基因工程方法研究高油含量的植物(見下文“工程微藻”法),日本采用工業廢油和廢煎炸油,歐洲是在不適合種植糧食的土地上種植富油脂的農作物。 ■生物柴油的生物酶合成法 為解決上述問題,人們開始研究用生物酶法合成生物柴油,即用動物油脂和低碳醇通過脂肪酶進行轉酯化反應,制備相應的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有條件溫和、醇用量小、無污染排放的優點。2001年日本采用固定化Rhizopus oryzae細胞生產生物柴油,轉化率在80%左右,微生物細胞可連續使用430小時。 2005年6月4日,《中國環境報》報道:清華大學生物酶法制生物柴油中試成功,采用新工藝在中試裝置上生物柴油產率達90%以上。中試產品技術指標符合美國及德國的生物柴油標準,并滿足我國0號優等柴油標準。中試產品經發動機臺架對比試驗表明,與市售石化柴油相比,采用含20%生物柴油的混配柴油作燃料,發動機排放尾氣中一氧化碳、碳氫化合物、煙度等主要有毒成分的濃度顯著下降,發動機動力特性等基本不變。 由于利用物酶法合成生物柴油具有反應條件溫和、醇用量小、無污染物排放等優點,具有環境友好性,因而日益受到人們的重視。但利用生物酶法制備生物柴油目前存在著一些亟待解決的問題:脂肪酶對長鏈脂肪醇的酯化或轉酯化有效,而對短鏈脂肪醇(如甲醇或乙醇等)轉化率低,一般僅為40%-60%;甲醇和乙醇對酶有一定的毒性,容易使酶失活;副產物甘油和水難以回收,不但對產物形成一致,而且甘油也對酶有毒性;短鏈脂肪醇和甘油的存在都影響酶的反應活性及穩定性,使固化酶的使用壽命大大縮短。這些問題是生物酶法工業化生產生物柴油的主要瓶頸。 ■生物柴油的“工程微藻”法 “工程微藻”生產柴油,為柴油生產開辟了一條新的技術途徑。美國國家可更新實驗室(NREL)通過現代生物技術建成“工程微藻”,即硅藻類的一種“工程小環藻”。在實驗室條件下可使“工程微藻”中脂質含量增加到60%以上,戶外生產也可增加到40%以上,而一般自然狀態下微藻的脂質含量為5%-20%?!肮こ涛⒃濉敝兄|含量的提高主要由于乙酰輔酶A羧化酶(ACC)基因在微藻細胞中的高效表達,在控制脂質積累水平方面起到了重要作用。目前,正在研究選擇合適的分子載體,使ACC基因在細菌、酵母和植物中充分表達,還進一步將修飾的ACC基因引入微藻中以獲得更高效表達。利用“工程微藻”生產柴油具有重要經濟意義和生態意義,其優越性在于:微藻生產能力高、用海水作為天然培養基可節約農業資源;比陸生植物單產油脂高出幾十倍;生產的生物柴油不含硫,燃燒時不排放有毒害氣體,排入環境中也可被微生物降解,不污染環境,發展富含油質的微藻或者“工程微藻”是生產生物柴油的一大趨勢。 ■現行生物柴油標準 世界上很多國家已經擬定了生物柴油標準,從而保證柴油的質量,保證使用者更加放心的使用生物柴油。 生物柴油的國際標準是ISO 14214A另一個是ASTM國際標準ASTM D 6751,這一標準是美國所采用的標準,該標準由美國環保局1996年在“清潔空氣法”的211(b)部分加以了法律確認。另一被廣泛認同的是德國的DIN生物柴油系列標準,是迄今為止最為詳細系統的生物柴油標準,該標準體系針對不同的制造原料有不同的DIN標準:以油菜籽和純粹以蔬菜籽為原料的RME(rapeseed methyl ester)、PME(vegetable methyl ester)生物柴油DIN E 51606 標準,以蔬菜油脂和動物脂肪為混合原料FME (fat methyl ester)的生物柴油DIN V 51606標準。歐盟也在2003年11月頒布了EN14241生物柴油燃料標準。此外奧地利、澳大利亞、捷克共和國、法國、意大利、瑞典等國家也擬訂了生物柴油燃油規范。 ■德國DIN V 51606生物柴油標準 生物柴油的標準主要對以下成份進行考評:生產制造的整個反映過程,甘油的去除情況,催化劑的去除情況,酒精的去除情況,以及確保不含游離脂肪酸。生物柴油的生產標準評定指針包括比重、動態粘度、閃火點、硫含量、殘留量、十六烷值、灰份、水份、總雜質、三酸甘油脂、游離甘油等。生物柴油標準的規范,正在極大的推動生物柴油在這些國家的汽車工業中正式應用和合法化,同時,大量國家對生物柴油的認可也正在推動生物柴油作為一種新型可再生生物能源的國際化。 由于目前生物柴油在商用上主要以生物柴油和石化柴油的混合油的形式供應,因此,對于混合油也有標準推出。例如5%的生物柴油加95%的常規柴油的混合油需要達到2000年頒布的EN590(EN590:2000)的標準,凡是符合這一標準的混合油,都可以安全地應用于所有柴油機發動機,雖然這一混合油不需要添加任何穩定劑,但是國外也有提議稱需要在EN 590:2000標準中增加這樣一條:混合油中的生物柴油自身必須符合EN 14214的標準。