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生物柴油及生产概述

一、生物柴油提出的背景由于地球化石油能源资源有限,随着世界工业的快速发展,能源消耗急剧增长,导致石油价格不断上涨、石油资源逐渐枯竭,全世界都面临着能源短缺的危机。石油能源按目前的使用和开采速度,50年内世界石油资源将要耗尽[1]。同时,随着现代社会人们环境保护意识的不断增强,人们逐渐认识到汽车尾气排放所造成的空气污染是造成城市“光化学烟雾”污染的频繁出现以及现代人类许多重大疾病的主要原因。因此,寻求资源丰富、环境友好和经济可行的代用燃料已成为人类亟待解决的重大问题。目前已经开发的代用燃料可分为非含氧代用燃料和含氧代用燃料两大类[2],前者如天然气、液化石油气(LPG)及氢能源等,后者包括二甲醚(DME)、醇类燃料及生物燃料等。这些燃料中,虽然天然气、液化石油气、氢均已早已投入使用,但由于使用机械的内部构造以及燃料的补给及贮存等方面的问题,使得它们的应用范围受到很大的限制;二甲醚作为汽油的替代品,可以由一碳原料(如甲醇)直接合成,...  (本文共8页) 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

生物柴油发动机燃烧控制与排放特性试验研究

面对日益严重的石油安全问题和环境污染问题,生物柴油作为清洁、可再生的柴油替代燃料具有巨大的潜力。本文从燃料设计的角度改善生物柴油橡胶相容性和喷雾特性,以及发动机燃烧和排放特性,同时将燃料设计和低温燃烧模式相结合,探索用燃料设计来优化柴油低温燃烧模式从而同时降低NOx排放和碳烟排放,最后从燃料分子结构微观角度来分析了生物柴油对燃烧排放的影响。根据燃料设计概念,选用乙醇和生物柴油以不同比例互溶互混,研究了混合燃料理化特性参数,并给出了这些参数与乙醇体积分数的拟合函数关系。研究发现,混合燃料绝大多数理化特性与乙醇体积分数呈线性关系。利用不同分子结构的单一脂肪酸甲酯和乙酯与柴油掺混成体积比为4:6的混合燃料,研究混合燃料的理化特性随燃料分子结构的变化关系,并给出了这些参数与碳链长度和双键个数的拟合函数关系。考察了燃料理化性质以及不同分子结构对橡胶相容性的影响,测试了发动机上常用的丁腈橡胶不同燃料中浸泡168小时前后的质量、体积、硬度、拉...  (本文共153页) 本文目录 | 阅读全文>>

《当代化工》2007年04期
当代化工

生物柴油及生产概述

目前工业生产生物柴油主要是应用酯交换法。在油类酯交换反应中,甘油三酸酯与醇在催化剂作用下酯交换得到脂肪酸甲酯和甘油。1生物柴油的生产1.1酯交换法合成生物柴油的反应[1]反应可用酸、碱或酶作为催化剂。各种天然的植物油和动物脂肪以及食品工业的废油,都可以作为酯交换生产生物柴油的原料(生产上更多以植物源油脂为原料)。可用于酯交换的醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇。其中最为常用的是甲醇,这是由于甲醇的价格较低,同时其碳链短、极性强,能够很快地与脂肪酸甘油酯发生反应,且碱性催化剂易溶于甲醇。1.2影响酯交换反应的主要因素[2]1.2.1催化剂在不用催化剂时,油脂的酯交换可在250℃以上的高温下进行,但酯交换过于缓慢,油脂本身易分解或聚合。在酯交换反应中使用的催化剂有无机酸、金属盐、金属氢化物和金属氨化物等。酯交换最有效的催化剂是碱金属的醇盐,如甲醇钠,它在低至0℃时也是有效的,且无需加压反应,兼具有易溶于油脂及价廉的优点。由于氢氧化钠...  (本文共4页) 阅读全文>>

《当代石油石化》2007年02期
当代石油石化

生物柴油及生产概述

1生物柴油提出的背景由于石油能源资源有限,随着世界工业的快速发展,能源消耗急剧增长,导致石油价格不断上涨、全世界都面临着能源安全的问题。石油能源按目前的使用和开采速度,50年内世界石油资源将有可能耗尽[1]。同时,随着现代社会人们环境保护意识的不断增强,人们逐渐认识到汽车尾气排放所造成的空气污染是造成城市“光化学烟雾”污染频繁出现以及现代人类许多重大疾病的主要原因。因此,寻求资源丰富、环境友好和经济可行的大宗代用燃料已成为人类亟待解决的重大问题。目前,已经开发的代用燃料可分为非含氧代用燃料和含氧代用燃料两大类[2],前者如天然气、液化石油气及氢能源等,后者包括二甲醚、醇类燃料及生物燃料等。这些燃料中,虽然天然气、液化石油气、氢均早已投入使用,但由于使用机械的内部构造以及燃料的补给及贮存等方面的问题,使得它们的应用范围受到很大的限制;二甲醚作为汽油的替代品,可以由一碳原料(如甲醇)直接合成,是一种很有发展前途的产品;醇类燃料如乙醇...  (本文共6页) 阅读全文>>

《润滑油与燃料》2009年Z3期
润滑油与燃料

生物柴油排放性能的研究

物柴油是近年来在国际上引起人们特别关注的一种绿色油品。发展生物柴油对国民经济的可持续发展,减轻环境压力,控制由汽车尾气引起的大气污染具有重要的战略意义。与矿物柴油相比,生物柴油无毒,具有良好的生物降解性,其短期生物降解率高达90%以_L;具有不含硫和芳烃,燃料中含有氧等燃烧优点;燃烧时排放的CO:量远低于生产生物柴油的植物在生长过程中所吸收的CO:,因此,生物柴油的使用还可降低导致全球变暖的CO:排放量。生物柴油在发动机上的应用研究吸引了国内外许多研究者,取得了相应的成果[’一4〕,但由于生产生物柴油原料的不同以及发动机的不同,所得出的研究结果也不尽相同。因此,本文按照GB17691一2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方式》在不改变现有柴油机硬件的条件下,在发动机台架上对柴油、生物柴油(BDS)以及生物柴油(BD20)的排放性能进行了检测。试验结果表明:柴油中加人生物柴油后,在发动机不做任何...  (本文共3页) 阅读全文>>

《润滑油与燃料》2009年Z2期
润滑油与燃料

生物柴油橡胶相容性研究

生物柴油是清洁的可再生能源,是优质的石油柴油替代品,以其优良性能在世界各国得到了普遍推广和应用。生物柴油是以含油植物(大豆、花生、油菜籽、玉米、棉籽、葵花籽、小桐籽、光皮树、黄连木、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通过醋交换反应而生成的可再生能源。按化学成分分析,生物柴油是1种高脂酸甲醋(或乙醋),它是通过以不饱和油酸Cl:为主要成分的甘油醋分解而获得的。可与石油柴油以任意比混合,制成生物柴油混合燃料,表示为BXX,XX表示植物油脂在混合燃料中的比例,如BDZO是20%(v八)生物柴油与80%(v/v)的石油柴油混合。生物柴油和石油柴油的相互配合使用,是未来生物柴油应用的方向。因此,进行了生物柴油对发动机燃料系统橡胶材料的相容性研究。1 .1实验方法原材料1.1.1基础柴油试验基础柴油为兰州石化公司生产的一20#柴油,主要性能见表1。1.1.2生物柴油选用四川古杉油脂化学有限公司生产的生物柴油(菜籽...  (本文共3页) 阅读全文>>

《润滑油与燃料》2010年Z1期
润滑油与燃料

生物柴油清净性能的研究

随着能源危机的日益紧迫,环境问题日益尖锐,生物柴油的研究开发已引起了我国政府和众多企业的关注。生物柴油是清洁的可再生能源,具有良好的环保性能。生物柴油无毒,可生物降解,据报道川,生物柴油在三周可降解98%,五周可全部降解。生物柴油含硫量极低,芳香烃含量少,燃烧后可有效减少机动车尾气中CO、CO:、SOX、HC以及总颗粒物质的排放,Nox略微增高。美国环保局(EPA)认为生物柴油可作为燃料和燃料添加剂,是唯一尾气排放指标全部达到美国“清洁大气法”规定的健康影响检测要求的替代燃料。生物柴油可用于任何柴油发动机,通常情况下不必对发动机进行调整。十六烷值高,抗爆性好;含氧量高于石油柴油,可以改善燃烧,减少发动机内的碳沉淀;具有较高的运动粘度,润滑性好;闪点高,是所有燃料中使用、运输和储存最为安全的一种燃料;不含石蜡,低温流动性好,适用区域广泛。既可作为添加剂与普通柴油任意比例混合促进燃烧效果,其本身即为燃料,而具有l8双重效果。预计随着...  (本文共4页) 阅读全文>>