生物柴油生产工艺
生物酶法制备生物柴油
二、液体脂肪酶法
在油水界面上脂肪酶催化反应速率较快
界面活化效应：即在油水界面催化反应速率较快 的原因。一般而言,脂肪酶活性位点为一个盖子所 罩住,所谓界面活化是指此盖子的打开使催化活性 位点暴露出来。
二、液体脂肪酶法
液体脂肪酶通过催化双相(油相/水相)体系界面的 转酯/酯化反应而制备生物柴油。 优点：
生物柴油制备方法
生物柴油制备方法 物理法
化学法 高温热裂解法 直接使用法 酯交换法 混合法 超临界法 微乳液法 固定化酶法 全细胞法 液体酶法
生物酶法
酸/碱催化法
一、固定化脂肪酶法
利用固定化脂肪酶催化制备生物柴油是非水 酶学理论应用于实践的典型实例,也正因为如 此,固定化脂肪酶催化制备生物柴油具备非水 介质中酶催化的优势：
1、可防止冻干的酶粉在反应过程中发生聚集 从而增大酶与底物的接触面积; 2、产物容易纯化;
一、固定化脂肪酶法
3、有利于酶的回收和连续化生产;
4、酶的热稳定性及对甲醇等短链醇的耐受性 显著提高; 5、利用溶剂工程可提高酶与底物油脂、甲醇 的接触频率,从而提高反应速率。
影响因素
不同的固定化形式、反应介质体系、酰基受体 及添加策略均会对酶活力、酶对甲醇的耐受性 等有着显著的影响 (1)不同的固定化形式。脂肪酶采用不同的固 定化形式对酶活力、酶对甲醇的耐受性等有着 显著的影响。
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(2)不同的反应介质体系。不同的反应介质体系 对于固定化脂肪酶催化制备生物柴油的得率有 着显著的影响。
影响因素
(3)不同的酰基受体及添加策略。大量的研 究表明,甲醇、乙醇等短链醇因剥夺脂肪酶 的必需水而破坏维持蛋白功能构象的氢键 体系,从而使酶活性降低或失去活性。
废油脂生产生物柴油
废油脂生产生物柴油废油脂生产生物柴油-详细步骤一、原料1. 废油脂（酸价1~30mgKOH/g油）2. 浓硫酸（98％），分析纯3. 片碱（96％）干燥4. 甲醇（99.5％）5. 四氢呋喃（≥99.5％），分析纯6. 蒸馏水二、工艺步骤（1）原料油脂干燥将原料油脂加热到120℃，真空脱水干燥，控制原料含水在0.5%以下。
（2）酸催化酯化反应用量筒取105ml甲醇，加入到带搅拌、水浴加热、上装有蛇管冷凝器的500ml三口烧瓶中。
称取废油2％ wt的浓硫酸，加入到三口烧瓶中，开启搅拌器，将浓硫酸与甲醇充分溶解。
用量筒取150ml四氢呋喃，加入到三口烧瓶中；用量筒取100ml干燥后的废油加入到烧瓶中开启搅拌，水浴加热到60℃，反应35分钟。
整个反应过程中要开启冷凝器水阀，以捕集所挥发的溶剂。
（3）碱催化酯交换反应量取18ml甲醇，称取废油1.2％wt+中和浓硫酸所需氢氧化钠的量，在烧杯中搅拌溶解充分后加入到反应器中，温度控制在50～60℃，分别反应15分钟。
（4）中和、脱溶用98％的浓硫酸中和反应后的物料至PH值为5～7，然后将中和后的反应物转入到装配减压的蒸发装置中，控制物料温度在120℃下，减压蒸发出四氢呋喃与甲醇，四氢呋喃与甲醇经冷凝回收后重复使用。
（5）沉降分离、水洗将脱溶后的产物移至分液漏斗中，自然重力沉降30分钟，待分相界面比较清楚后将甘油排出收集。
用甲酯体积30％，50℃的微酸性蒸馏水洗涤酯一次，分水后将甲酯在烧杯中加热到120℃脱水干燥。
（6）测定成品指标（ASTM标准要求的指标部分测定）主要是总甘油值，根据总甘油值可得出反应完成率。
三、注意事项1、氢氧化钠一定要干燥，否则与甲醇溶解过程中会形成块状物质，影响催化剂的效率；2、脱溶过程中一定要减压闪蒸，加热时间不要过长，否则甘油会在下层聚合，影响分离。
生物柴油的制备工艺研究
生物柴油的制备工艺研究生物柴油是一种很重要的替代燃料，在目前世界能源危机日益严重的情况下，它是解决能源瓶颈问题的重要手段。
生物柴油的制备工艺研究是生产和应用生物柴油的重要前提，本文将简单介绍相关的制备工艺。
生物柴油的来源生物柴油以植物油为原料，或以动物脂肪和油脂为原料，是一种环保、可再生的二代清洁能源。
与石油燃料相比，生物柴油的优点在于能够减少二氧化碳的排放，且在生物柴油燃烧完全后生成的气体中，含有的二氧化碳并不会对大气环境造成进一步的影响，因此是非常环保的。
生物柴油的制备工艺研究生物柴油的制备工艺可以分为两种，分别是碱催化和酸催化。
1.碱催化法碱催化法是将植物油或动物脂肪与醇反应生成酯，其中的催化剂是氢氧化钠或氢氧化钾等强碱。
此法制备生物柴油成本低廉，反应速度快，可以在室温下、常压下完成，但在反应过程中容易产生大量的碱酸催化剂残留，使得产品合格率不高，影响了产品的质量；此外，反应过多久会影响产率，所以需要控制反应时间。
2.酸催化法酸催化法是将醇和油脂按一定的摩尔比在酸催化剂作用下进行酯化反应，其中的催化剂是硫酸、苯甲酸、过磷酸等。
此法反应过程温和、产率高、反应后的催化剂残留量小，但需要较高的反应温度和压力，容易产生过多的酸性催化剂残留，同样影响产品的质量。
现阶段的研究目前，国内外的研究人员在生物柴油的制备工艺研究方面取得了很多成果。
比如，中科院化学所的一位研究员在碱催化制备生物柴油过程中，采用了超声波振荡反应器，以更快的速度去酯化油脂，取得了良好的效果；此外还有一些新型催化剂的研制，如杨凌农业高新技术产业示范区的研究人员，就成功地将粗甘油转化为生物柴油的高效催化剂部分还原氧化石墨烯（rGO）上。
这些新技术的出现，为生物柴油在生产和应用方面提供了新的思路和方法。
结论综上，生物柴油的制备工艺研究至关重要。
目前，生物柴油的研究仍处于初期阶段，需要加强各个环节的研究，以提高产品的质量和生产效率。
相信在科学家们的共同努力下，生物柴油将会越来越适用于人们的生产和生活，从而达到绿色低碳的目的。
生物柴油的制备工艺
生物柴油的制备工艺
生物柴油的制备工艺主要包括以下几个步骤：
1. 原料准备：选择适合制备生物柴油的油料植物或动物脂肪作为原料，并进行初步处理，如清洗油料、除杂、破碎等。
2. 提取油脂：通过压榨、溶剂提取等方法将油料中的油脂提取出来。
3. 杂质去除：对提取的油脂进行精炼处理，去除杂质、水分、酸、碱等有害物质，通常采用脱色、脱臭、脱水等工艺。
4. 酯交换反应：将精炼的油脂与甲醇与催化剂一起进行酯交换反应，生成甲酯（生物柴油）和甘油。
5. 分离甲酯：通过沉淀、蒸馏等方法分离甲酯和甘油，得到纯净的生物柴油。
6. 后处理：根据需要对生物柴油进行进一步处理，如添加抗氧化剂、添加柴油切割剂等。
7. 储存和分装：将生物柴油储存在适当的容器中，并分装成不同规格的包装，待销售或使用。
需要注意的是，生物柴油的制备工艺因原料类型和工艺条件的不同而有所差异，上述工艺只是一种常见的制备方法，具体工艺流程还需根据实际情况进行调整。
生物柴油工艺流程
生物柴油工艺流程生物柴油是一种可再生的燃料，由植物油或动物脂肪制成。
它是一种绿色能源，可以减少对化石燃料的依赖，减少温室气体排放，对环境友好。
下面是生物柴油的工艺流程。
1. 原料选择：生物柴油的原料可以是各种植物油和动物脂肪，常见的植物油包括大豆油、棕榈油和废弃食用油等。
动物脂肪来自于畜牧业的副产品，如猪油和鸡油等。
2. 预处理：原料中可能含有杂质，如水分、杂质和酸性物质等。
首先需要对原料进行预处理，包括去除杂质和酸性物质，以确保后续工艺的顺利进行。
3. 酯化反应：将经过预处理的原料与醇进行酯化反应。
酯化反应是将油脂中的甘油与醇萃取出来，得到甘油酯，也就是柴油。
反应过程需要催化剂的存在，催化剂可以是碱性物质或酸性物质。
4. 分离：酯化反应结束后，需要将产生的甘油酯与剩余的醇、催化剂等进行分离。
分离的方法可以是蒸馏、萃取或离心等，目的是得到纯净的甘油酯。
5. 清洗：分离后的甘油酯中可能还含有一些杂质，如催化剂残留和酸性物质。
为了得到高质量的生物柴油，需要对甘油酯进行清洗。
清洗的方法可以是水洗或酸洗，通过与水或酸的接触来去除杂质。
6. 脱色：甘油酯清洗后，还可能存在一些色素，需要进行脱色处理。
脱色的方法可以是活性炭吸附、氧化脱色或氯化脱色等。
7. 反应器再生：在整个生物柴油生产过程中，催化剂会逐渐失活，需要进行再生。
催化剂的再生方法可以是洗涤、焙烧或添加再生剂等。
8. 添加剂：为了提高生物柴油的性能和稳定性，常常需要添加一些添加剂。
例如，可以添加抗氧化剂、抗磨剂和防腐剂等。
9. 检测和质量监控：生产生物柴油后，需要进行质量检测和监控。
常见的检测指标包括酯值、水分、密度、闪点和凝点等。
只有通过质量检测合格的生物柴油才能投入市场使用。
10. 储存和运输：生物柴油可以储存在储罐中，也可以进行运输。
在储存和运输过程中，需要注意防止生物柴油受到水分和氧化的影响。
以上是生物柴油的工艺流程。
生物柴油的生产是一个复杂的过程，需要严格控制每个环节的操作条件和参数，以保证生产出高质量的生物柴油。
餐厨废弃油脂制生物柴油工艺流程
餐厨废弃油脂制生物柴油工艺流程
餐厨废弃油脂制生物柴油的工艺流程如下：
1. 收集餐厨废弃油脂：从餐厨垃圾处理中心、餐饮企业等地收集废弃的食用油脂。
2. 过滤和预处理：将收集到的废弃油脂经过过滤去除杂质、固体颗粒等，并进行预处理，如脱酸、去水等操作，以提高后续反应中催化剂的稳定性。
3. 酯化反应：将预处理后的废弃油脂与酒精（如甲醇）在催化剂的存在下进行酯化反应，生成甲酯（生物柴油）和甘油。
4. 中和和分离：将酯化反应后的混合物进行中和处理，加入适量的酸、碱等化学物质，使甘油和生物柴油分离出来。
5. 脱色和净化：对分离得到的生物柴油进行脱色处理，去除杂质和颜色，使其获得更纯净的品质。
6. 除水和除酸：进一步去除生物柴油中的水分和酸性物质，以保证其质量稳定。
7. 脱汽和蒸馏：通过蒸馏等工艺，将生物柴油中的溶剂、杂质等挥发物进行除去，提高其纯度。
8. 精炼和添加剂处理：对生物柴油进行精炼处理，如脱色、脱臭等操作，并添加抗氧化剂、防腐剂等添加剂，以提高其稳定
性和使用寿命。
9. 质检和储存：对生物柴油进行质量检测，确保其符合相关标准要求，然后进行储存和包装，以待销售或使用。
需要注意的是，每个生物柴油生产厂家可能会有略微不同的工艺流程，具体操作细节和参数也会有所差异。
以上流程仅为一般情况下的工艺流程，供参考。
生物柴油的制备工艺及其质量控制
生物柴油的制备工艺及其质量控制随着全球气候变化和能源需求的不断增长，替代燃料的需求也越来越迫切。
生物柴油作为一种可再生的、低碳排放的替代燃料，受到了广泛的关注。
本文将介绍生物柴油的制备工艺及其质量控制的相关知识。
一、生物柴油的制备工艺生物柴油的制备可以通过两种不同的路线进行：转酯化法和水解酯化法。
其中，转酯化法是更为常见的制备方法，具体步骤如下：1. 原料准备：生物柴油的原料可以是各种油脂和动植物油，如大豆油、棕榈油、废弃油脂等，需要将原料进行预处理，如脱水、脱酸、脱蜡等步骤，以使原料的酸值、水分和杂质含量降至最低。
2. 酯化反应：将预处理好的原料加入酯化反应釜中，加入催化剂（通常使用硫酸或氢氧化钠），并控制反应温度和时间。
在反应进行过程中，废水会产生，需要进行处理。
反应结束后，可以通过冷却、分离等方式提取生物柴油。
3. 中和和洗涤：生物柴油中可能残留有一些催化剂和其他杂质，需要进行中和和洗涤处理，以降低杂质含量和提高生物柴油的纯度。
4. 产品储存：最后将制备好的生物柴油储存于容器中，使其保持干燥、无酸和低温环境。
二、生物柴油的质量控制由于生物柴油是一种液态燃料，其质量受到许多因素的影响，如原材料、生产工艺、生产设备和质量控制等方面。
因此，质量控制是生物柴油制备中非常重要的一环。
以下是生物柴油制备中需要注意的几个方面：1. 原材料的选择和质量：生物柴油的原材料需要具备优良的品质，如在酸值、游离脂肪酸、水分和杂质含量等方面达到标准要求，以确保生产出的生物柴油具有合适的物化性质和可靠的燃烧性能。
2. 生产工艺的控制：生物柴油的制备工艺需要进行标准化控制，所有步骤必须按照工艺要求严格执行，以保证生产过程的可靠性和一致性，同时避免产生不必要的问题。
3. 原材料和产品质检：生物柴油的原材料和产品需要进行严格的质检，以确保其质量符合标准要求。
原材料质检应包括对酸值、游离脂肪酸、水分、杂质含量等进行检测，产品质检则应涵盖燃烧性能、密度、闪点等性质的测定。
生物柴油的生产技术与工艺
生物柴油的生产技术与工艺随着全球经济的快速发展以及能源危机的出现，全球对于可再生清洁能源的需求越来越高。
在这样的背景之下，生物柴油逐渐成为了能源领域的重要之一。
生物柴油是一种可再生能源，与传统的石油能源相比，它能够更好地减少温室气体的排放，减少对环境的污染。
同时，生物柴油还是一种高附加值的能源产品，其生产和销售都拥有非常广泛的市场。
一、生物柴油的定义生物柴油，也称为生物燃料，是由动植物油或脂肪酸甲酯制成的燃料，它与传统的石油燃料相比，具有可再生、可降解的特性，以及更低的烟雾排放和更高的环保性能，同时生物柴油也更具有可持续性。
二、生物柴油的生产技术1. 醇法生产方法醇法是生产生物柴油最为常用和主流的一种方法，其主要流程为脂肪酸与甲醇反应生成脂肪酸甲酯（BDF），反应中需要添加催化剂。
催化剂通常采用碱类或酸类催化剂，其作用是促进酯化反应的进行。
BDF是由水解、脱水、甲醇脱出等组成的，并可以被直接用于发动机燃料。
2. 生物油直接燃烧法直接燃烧法是一种简单、方便的生产方法，其主要原料是由胶质（如油菜籽和锦鸡儿）或油类物质（如棕榈油和大豆油）提炼后获得的生物油。
生物油在燃烧时会产生二氧化碳和水，其中水可以被循环再利用。
而生物油直接燃烧法的缺点在于其原料的储存难度大以及热值相对较小。
3. 生物质/废弃物焚烧法生物质/废弃物焚烧法通常采用生物质或废弃物为原料，通过高温氧化反应将原料转化为燃料而制成生物柴油。
这种生产方法的优点在于相对于其他方法，它所使用的原料来源相对更加广泛，使用的过程更加环保，可以有效地减少酸性气体和颗粒物的排放。
三、生物柴油的工艺1. 原料处理生物柴油用的原料一般为植物油和脂肪酸。
在加工过程中，除去杂质和有毒物质是非常关键的。
要想获得高纯度的生物柴油，必须先对原料进行处理，提高其纯度，同时采取一些必要的预处理措施，如调整其酸值、水分等。
这样可以帮助提高反应的转化率，保证生产质量的稳定性，从而也可以提高产量。
生物柴油简单的提炼工艺流程
生物柴油简单的提炼工艺流程生物柴油是由从植物油或动物脂的脂肪酸烷基单酯组成的一种可替代柴油燃料。
目前，大多数生物柴油是由大豆油、甲醇和一种碱性催化剂生产而成的。
然而还有大多数的不易被人体消化的廉价油脂能够转化为生物柴油。
工艺流程简介：(1)物理精炼:首先将油脂水化或磷酸处理，除去其中的磷脂，胶质等物质)。
再将油脂预热、脱水、脱气进入脱酸塔，维持残压，通入过量蒸汽，在蒸汽温度下，游离酸与蒸汽共同蒸出，经冷凝析出，除去游离脂肪酸以外的净损失，油脂中的游离酸可降到极低量，色素也能被分解，使颜色变浅。
各种废动植物油在自主研发的DYD催化剂作用下，采用酯化、醇解同时反应工艺生成粗脂肪酸甲酯。
(2)甲醇预酯化:首先将油脂水化脱胶，用离心机除去磷脂和胶等水化时形成的絮状物，然后将油脂脱水。
原料油脂加入过量甲醇，在酸性催化剂存在下，进行预酯化，使游离酸转变成甲酯。
蒸出甲醇水，经分馏后，无游离酸的分出C12-16棕榈酸甲酯和C18油酸甲酯。
(3)酯交换反应:经预处理的油脂与甲醇一起，加入少量NaOH做催化剂，在一定温度与常压下进行酯交换反应，即能生成甲酯，采用二步反应，通过一个特殊设计的分离器连续地除去初反应中生成的甘油，使酯交换反应继续进行。
(4)重力沉淀、水洗与分层。
(5)甘油的分离与粗制甲酯的获得。
(6)水份的脱出、甲醇的释出、催化剂的脱出与精制生物柴油的获得。
整个工艺流程实现闭路循环，原料全部综合利用，实现清洁生产。
大致描述如下：原料预处理(脱水、脱臭、净化)--反应釜(加醇+催化剂+70℃)--搅拌反应1小时--沉淀分离排杂--回收醇--过滤--成品。
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生物柴油工艺流程
生物柴油工艺流程
《生物柴油工艺流程》
生物柴油是一种由植物油或动物脂肪制成的可再生燃料，具有减少温室气体排放、降低对化石能源的依赖等优点。
其生产过程主要包括提取原料、转化成酯和精制成柴油三个主要步骤。
首先，提取原料。
生物柴油的原料可以是植物油，如大豆油、油菜籽油或棕榈油；也可是动物脂肪，如猪油或鸡油。
这些原料经过预处理去除杂质和水分后，就可以用于生产生物柴油。
其次，将原料转化成酯。
这一步骤被称为酯化，是通过将原料与醇在催化剂的作用下反应而成。
在酯化过程中，原料中的三酸甘油酯（TAG）分解成甲酯和甘油，甲酯即为生物柴油的
主要成分。
最后，精制成柴油。
经过酯化的原料需要经过脱色、脱酸、冻晶和蒸馏等工艺步骤，去除残余的杂质和水分，最终得到纯净的生物柴油。
在生物柴油的生产过程中，需要严格控制各个环节的参数，包括反应温度、反应压力、催化剂的选择等，以确保产品的质量和产量。
同时，生物柴油的生产工艺也在不断地创新和改进，以提高生产效率和降低成本，推动生物柴油产业的发展。
总的来说，生物柴油的生产工艺流程包括提取原料、转化成酯和精制成柴油三个主要步骤。
这一工艺流程的不断创新和完善，
将有助于推动生物燃料产业的发展，减少对化石能源的依赖，促进环境保护和可持续发展。
生物柴油生产工艺流程
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生物柴油的优化生产工艺
生物柴油的优化生产工艺生物柴油是一种可以替代传统石油柴油的可再生能源。
它能够降低对化石燃料的依赖，减少温室气体的排放，保护环境和减缓气候变化。
目前生物柴油的生产工艺在不断优化和改进中，以提高生产效率、降低成本、提高产品质量。
生物柴油的生产工艺主要包括生物质转化成油脂和油脂转化成生物柴油两个过程。
其中，生物质转化成油脂是一个前期的关键环节。
常用的方法是利用微生物或酶类催化在高温、高压的条件下将生物质转化成油脂。
这种方法的缺点是反应时间长，成本高，产量不稳定。
近年来，利用超临界流体萃取技术可以快速和高效地将生物质转化成油脂。
超临界流体是介于气体和液体之间的物质，在高温和高压下能够拥有相同的密度和粘度。
利用超临界流体萃取技术，可以将生物质中的有机物与超临界流体相互作用，从而将其中的油脂提取出来。
这种方法具有反应时间短、成本低、产量高、产品质量稳定等优点。
油脂转化成生物柴油是生物柴油生产的一个重要环节。
一般来说，油脂转化成生物柴油的方法主要有两种：酯化和水解。
酯化是利用酸催化剂在高温条件下使油脂与酒精反应生成酯类化合物。
这种方法的优点是反应速度快，成本低，但是生成的酯类化合物易受杂质的影响，容易发生结晶和凝固。
水解是利用碱或酸催化剂将油脂与水分解成甘油和脂肪酸，再利用加氢反应将脂肪酸还原成饱和或不饱和脂肪醇。
这种方法的优点是反应产物的品质高、稳定性好、适应性强，但是其缺点是反应时间长、成本高。
优化生产工艺可以提高生物柴油的生产效率、降低成本、提高产品质量。
一种常用的优化措施是选择合适的催化剂。
催化剂对反应速度、选择性、副反应等方面都有很大的影响。
目前常用的酸催化剂有硫酸、苯磺酸等，碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾等。
同时，目前也有越来越多的新型催化剂被开发出来，如离子液体、复合催化剂等。
通过选择合适的催化剂，可以大大提高反应速度、选择性和产量。
另一种常用的优化措施是优化反应条件。
反应条件包括温度、压力、反应时间等。
生物柴油的生产工艺和应用
生物柴油的生产工艺和应用随着全球能源需求的不断增长，传统石油能源逐渐枯竭，环保新能源的应用越来越引起人们的关注。
而生物柴油作为一种绿色环保的新型燃料，具有很好的发展前景。
本文将介绍生物柴油的生产工艺和应用。
一、生物柴油的生产工艺生物柴油是利用动植物油脂作为原料，通过酯化反应制成的可替代石油柴油的一种燃料。
生物柴油的生产工艺主要分为以下几步：1.原料准备：生物柴油的原料主要是油脂，包括大豆油、棕榈油、菜籽油等。
在进行酯化反应前，需要将油脂进行前处理，将其中的杂质和水分去除。
2.酯化反应：将预处理好的油脂和酒精和催化剂共同加入反应釜中进行酯化反应。
这一步主要是将油脂中的三酸甘油酯转化为甲酯，并产生丙二醇和甘油，甲酯就是纯生物柴油的主要成分。
3.分离和纯化：酯化反应完成后，需要进行分离和纯化。
主要是将反应产生的酯类燃料与丙二醇进行分离，得到纯的生物柴油，并对其进行过滤、脱水、碱洗等处理使其纯度更高。
4.储存和使用：生产的生物柴油需要储存在密闭的容器中，避免泄露或受到污染。
生物柴油用作动力燃料时需要与石油柴油混合使用。
二、生物柴油的应用生物柴油具有可再生、环保、低碳等优点，因此在许多领域得到了广泛应用。
1.交通运输：生物柴油作为燃料的主要应用领域是交通运输，其中包括公交车、出租车、货车等各类车辆。
相对于石油柴油，生物柴油排放出的废气更加环保，可以降低空气污染的程度。
2.农业机械：生物柴油作为燃料也广泛应用于农业机械中，如拖拉机、收割机等。
在农业生产过程中，农机的使用频率较高，燃料消耗也大，使用生物柴油有助于保护农业生态环境。
3.热能生产：生物柴油也可以作为较为环保的热能燃料，广泛应用于热电厂、锅炉等热能设备中。
4.航空运输：生物柴油还被广泛应用于航空运输领域。
相对于传统的航空燃料，生物柴油排放的废气更加环保，有助于降低全球气候变化对环境造成的影响。
总之，生物柴油作为一种新型环保燃料，在未来的发展中具有广阔的应用前景。
生物柴油工艺技术
生物柴油工艺技术生物柴油技术是一种利用生物质原料生产柴油的新兴技术。
在传统工艺中，原油是主要的柴油生产材料，而生物柴油技术则利用植物油、动物油或废弃的食用油脂等生物质材料作为原料，通过化学反应将其转化为柴油。
生物柴油工艺技术主要包括原料预处理、转化反应和制备工艺。
原料预处理是将生物质原料进行粉碎、脱水和脱杂等处理，以去除其中的杂质和水分，从而提高后续反应的效率。
转化反应是生物柴油工艺技术的核心步骤。
在转化反应中，生物质原料中的甘油酯与醇发生酯交换反应，生成生物柴油。
常用的反应条件包括催化剂的加入、反应温度和反应时间的控制等。
催化剂通常是碱催化剂，如钠氢氧化物或钠甲醇溶液。
反应温度和反应时间的选择是为了提高反应速率和产率。
制备工艺主要包括产物分离、纯化和储存等步骤。
通过产物分离，将反应混合物中的生物柴油和副产物分离开来。
纯化则是将生物柴油中的杂质和色素去除，使其达到国家标准。
储存则是将纯化后的生物柴油保存在适当的容器中，以备使用。
生物柴油工艺技术具有许多优点。
首先，生物柴油是一种可再生能源，具有比石油柴油更低的碳排放。
其次，生物柴油可以利用各种生物质原料进行生产，包括植物油、动物油和废弃的食用油脂等，可以降低对石油资源的依赖。
此外，生物柴油还可以提高柴油的氧化稳定性和润滑性能，减少柴油机的磨损和排放。
然而，生物柴油工艺技术也存在一些挑战和问题。
首先，生物柴油的生产成本相对较高，包括原料采购、预处理和转化反应等环节的成本较高。
其次，生物柴油的储存和运输过程需要特殊的设备和措施，以防止生物柴油的氧化和污染。
此外，生物柴油的生产还面临着规模扩大和市场推广的挑战，需要建立完善的生产和销售网络。
随着生物能源的发展和环境保护意识的提高，生物柴油工艺技术将会得到进一步的发展和应用。
未来，我们可以通过改进工艺技术和降低生产成本，使生物柴油更加商业化和可持续发展。
另外，与传统柴油机相比，我们还可以开发更适合生物柴油的发动机技术，以提高其燃烧效率和排放性能。
生物柴油工艺
工艺、技术与设备选型1.1 生产工艺采用目前生产生物柴油的普遍方法——化学法生产：植物和动物油脂与甲醇或乙醇等低碳醇在催化剂的作用下，进行酯化反应生成脂肪酸酯生物柴油。
生产工艺分四步进行：预处理、酯化、生物柴油精馏、甘油精制。
项目具体的生产工艺流程如图所示。
前处理阶段（水洗脱胶、除杂）反应阶段（酯化反应-酯交换反应）成品脱色阶段2(1)预处理将废弃油脂加入到脱油罐中，通入水化使油脂中的固体颗粒、磷脂、蛋白质等杂质溶解在水中形成分液层。
下层混合物由罐底排出。
脱胶油后的油脂通过去除原料中水分得到标准原料油。
(2)酯化反应标准原料油与甲醇经混合后再与酸性催化剂混合，然后进入合成反应器。
混合物料在反应器控制反应压力（正压）、温度，并控制甲醇量，搅拌器充分搅拌混合的环境下反应，经化验分析合格后结束，迅速冷却并停止搅拌。
酯化反应主要是动植物酸与甲醇反应生成甲酯和水；甘油酯中丙三醇被甲醇取代，生成低碳链甲酯和甘油。
反应混合物沉降分为油相和水相，经离心机分离。
油相去中间罐。
到下一步进行酯交换反应；水相到废水处理。
(3)酯交换第二步油相与甲醇经混合后再与碱性催化剂混合，然后进入合成反应器。
混合物料在反应器控制反应压力（正压）、温度，并控制甲醇量，搅拌器充分搅拌混合的环境下反应，经化验分析合格后结束，迅速冷却并停止搅拌。
酯交换化反应主要是甘三酯与甲醇反应生成甲酯和甘油；甘油酯中丙三醇被甲醇取代，生成低碳链甲酯和甘油。
反应混合物沉降分为油相和水相，经离心机分离。
油相去半成品罐进行下一部精致；水相分离甘油。
（4）柴油精馏粗柴油由柴油中间罐自流（自动液位控制）到柴油水洗塔，被来自中和塔饱和热水充分洗涤。
混合液自流到柴油分液罐，上层精制柴油干燥后经泵打至精馏系统，通过精馏塔被进一步精馏的甲酯进入接受器，然后进入成品罐。
（5）甘油精制粗甘油及生成水进入碱液分离罐分离后，再经过干燥后得到甘油产品。
（6）水相综合利用碱液分离罐分离的碱液多次循环使用后与甲醇精馏塔塔底液一起打入中和塔。
生物柴油生产工艺
生物柴油生产工艺生物柴油（Biodiesel）是由动植物油经过催化酯化反应制得的一种可再生能源。
相比传统的石化柴油，生物柴油具有较低的环境污染和碳排放，并且对柴油机性能无明显的影响。
以下是一种常见的生物柴油生产工艺：首先，收集动植物油。
生物柴油的原料可以是多种动植物油，如大豆油、油菜籽油、棕榈油等。
这些油类可以通过冷压或者溶剂提取的方式获取。
同时，废油也可作为生物柴油的原料。
然后，净化原料油。
原料油中可能存在杂质、水分和酸性物质等，在转化为生物柴油之前，需要经过净化处理。
这一步骤可以通过过滤、离心分离、蒸馏等方式进行。
净化后的油质更加纯净，有利于后续的反应过程。
接下来，催化酯化反应。
将净化后的原料油与酯化剂（通常是甲醇）和催化剂（如碱性催化剂）混合，进行酯化反应。
酯化反应是将油脂中的甘油与甲醇反应，分解成油酸甲酯等酯类物质。
这个步骤可以通过釜式反应器或者连续流动反应器进行。
然后，分离产物。
酯化反应产生的产物中还可能含有甘油、甲醇、催化剂等副产物。
为了分离出纯净的生物柴油，需要通过蒸馏、萃取、沉淀等方式进行分离。
其中，甘油可以作为副产品利用。
最后，进行燃料性能检测。
为了确保生物柴油达到国家相关标准，并能够正常使用在柴油机中，需要对生物柴油的燃料性能进行检测。
燃料性能测试包括闪点、凝固点、密度、粘度等指标的测试，以及柴油机性能和排放的实际测试。
生物柴油生产工艺的优势在于利用了可再生能源，并能够减少对环境的污染。
此外，生物柴油还能够降低对传统石化能源的依赖，缓解能源压力。
随着技术的不断进步，生物柴油生产工艺也在不断优化，使其生产更加高效和环保。
生物柴油制备工艺技术规程
生物柴油制备工艺技术规程生物柴油是利用农业油料作为原料，经过酯化和脱水处理生产得到的替代传统石油柴油的一种绿色能源。
为了确保生物柴油的制备过程稳定可靠，需要制定一套科学规程来指导生产工艺技术的操作。
一、原料准备1. 选择优质的农业油料，包括大豆、油菜籽、棉籽等，保证其含油量达到标准要求。
2. 对原料进行清洗，去除杂质和水分，使原料干燥。
二、预处理1. 将原料进行破碎，使颗粒粒径均匀，提高酯化反应速率。
2. 对预处理后的原料进行脱水处理，降低柴油产率中水分的影响。
三、酯化反应1. 准备酯化反应器，将预处理后的原料加入反应器中。
2. 在反应器中加入催化剂，常用的催化剂为硫酸。
3. 加热反应器，控制反应温度为55-60°C，保持稳定。
4. 进行酯化反应，反应时间一般为2-4小时。
5. 用酯化试剂检测反应进程，当酯化转化率达到标准要求时结束反应。
四、分离水相1. 冷却反应液，待其冷却至室温。
2. 分离水相和油相，将水相排出。
3. 对酯化油进行蒸馏，去除其中的杂质。
五、脱水处理1. 将获得的酯化油进行脱水处理。
2. 常用的脱水方法有真空蒸馏法和脱水剂吸附法。
六、催化剂去除1. 进行酯化催化剂的去除，常用方法为中和法和活性炭吸附法。
七、产品储存与贮存1. 将制得的生物柴油进行冷却，达到储存温度。
2. 采用密封容器储存，以防产品受到氧化和污染。
此外，制备生物柴油的过程中还需要进行多次的检测和测量，如原料含油量的测定、酯化转化率的测定、水分含量的测定等，以确保产品质量达到规定标准。
总之，生物柴油制备工艺技术规程是保证生产过程的稳定和产品质量的基础。
只有严格按照规程操作，才能制得高质量可靠的生物柴油，为环保事业做出贡献。
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学院：化学与环境保护学院专业：化学工程与工艺姓名：***学号：************新型藻类制生物柴油生产工艺摘要：我国石油资源紧缺,研究开发生物柴油是当务之急。
结合我国情况介绍了几种可用于生产生物柴油的原料,并针对不同的原料,提出了几种可供使用的生产工艺。
用泔水油、地沟油和油厂下脚料等原料生产生物柴油工艺成熟、经济合算, 值得推广。
为适应我国生物柴油的研究与生产,建议加快制定我国生物柴油的相关标准。
关键词：生物柴油；酯化；醇解；酯交换；脂肪酸；脂肪酸甲酯一生物柴油概述生物柴油 (Biodiesel)，又称脂肪酸甲酯 (Fatty Acid Ester)是以植物果实、种子、植物导管乳汁或动物脂肪油、废弃的食用油等作原料，与醇类 (甲醇、乙醇) 经交酯化反应 (Transesterification reaction) 获得。
生物柴油这一概念最早由德国工程师Dr. Rudolf Diesel (1858-1913) 于1895年提出，是指利用各类动植物油脂为原料，与甲醇或乙醇等醇类物质经过交脂化反应改性，使其最终变成可供内燃机使用的一种燃料。
在1900年巴黎博览会上Dr．Rudolf Diesel展示了使用花生油作燃料的发动机。
生物柴油具有一些明显优势，其含硫量低，可减少约30%的二氧化硫和硫化物的排放；生物柴油具有较好的润滑性能，可以降低喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损，延长其使用寿命；生物柴油具有良好的燃料性能，而且在运输、储存、使用等方面的安全性均好于普通柴油。
此外生物柴油是一种可再生能源，也是一种降解性较高的能源。
二生产生物柴油背景技术市场分析1生物柴油原料由于各国的资源差异，生物柴油的原料差异较大，欧盟主要是菜籽油为主，美国主要是以大豆油为主。
我国主要生物柴油主要以废弃油脂以及木本原料为主，并在价格合适的情况下考虑进口棕榈油。
2 生物柴油的优缺点（1）生物柴油优势与常规柴油相比，生物柴油下述具有无法比拟的性能。
1) 具有优良的环保特性。
主要表现在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可减少约30%（有催化剂时为70%）；生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃，因而废气对人体损害低于柴油。
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，降低94%的患碍率；由于生物柴油含氧量高，使其燃烧时排烟少，一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%（有催化剂时为95%）；生物柴油的生物降解性高。
2) 具有较好的低温发动机启动性能。
无添加剂冷滤点达-20℃。
3) 具有较好的润滑性能。
使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低，使用寿命长。
4) 具有较好的安全性能。
由于闪点高，生物柴油不属于危险品。
因此，在运输、储存、使用方面的有是显而易见的。
5) 具有良好的燃料性能。
十六烷值高，使其燃烧性好于柴油，燃烧残留物呈微酸性使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。
6) 具有可再生性能。
作为可再生能源，与石油储量不同其通过农业和生物科学家的努力，可供应量不会枯竭。
7) 生物柴油在我国的双重环保作用在我国生物柴油的发展除上述优点外，还有下面双重环保作用。
①减少垃圾油的排放，减轻污水处理的压力和成本。
据保守估计，北京市目前垃圾油量已经超过５万吨／年，如果若不进行处理，流向江河则会造成水体过度肥化。
②转化餐饮废油，保障人民身体健康，我国每年消耗植物油1200万吨，直接产生下脚酸化油250万吨，大中城市餐饮业产生地沟油可达400万吨。
许多不法商人从下水道和泔水中提取垃圾油并当作食用油销售。
这种垃圾油很不卫生，过氧化值、酸价、水分、细菌严重超标，属非食用油，一旦食用，将会破坏白血球和肠道黏膜，引起事物中毒，甚至致癌。
北京、天津、乌鲁木齐、呼和浩特、沈阳、郑州、西安、南宁等地都先后发生过垃圾油进入餐桌的事件。
进入餐桌的垃圾油将对广大人民的身体健康造成严重危害。
鉴于此，我国不少大中城市已积极开展工作，研究利用垃圾油生产生物柴油的技术。
（2）生物柴油的缺点和局限1)生物柴油粘度大(菜籽油为4.2；豆油4.0：石化柴油1.2～3.5单位mm2/s,40℃) ，冬季来临时变浓变厚，流动性变差。
在冬季，目前还不能使用B100纯生物柴油，只能使用B20生化柴油。
2) 动力降低8%-10%. 生物柴油热值与石化柴油热值相比为：32.8：35.7 = 92%，在相同质量下，即动力约为石化柴油的92％。
3) 对发动机橡胶部件有腐蚀作用(1996年之前柴油车). 但B20 不会对橡胶部件腐蚀。
4) 因生物柴油的分子较大，粘度较高，因而影响喷射时程，导致喷射效果不佳。
5) 应用范围小。
目前生物柴油在全球的市场尚不及石化柴油，应用范围有限。
在美国，其生化柴油仅在为了环保规则、环保友善时而以某些特殊价格出售，其主要使用(B20生化柴油) ，范围包括联邦或州政府车队，都市公车、卡车、海运公园、矿区等。
6) 生物柴油价格高，目前国外生物柴油行业严重依赖政府的政策支持和价格补贴。
二、实验室研究情况本实验所采用的的实验装置如图3-1所示，包括反应装置和恒温两部分。
其中反应装置包括:三口烧瓶，搅拌器，回流冷凝器和温度器等组成; 恒温装置有恒温槽和三、生物柴油的生产工艺(初步建立方案)生物柴油的生产方法分为物理法、化学法、物理化学法和生物法等多种，但目前真正用于工业生产并有实用价值的主要是化学法，本文只介绍化学法生产工艺。
化学法生产生物柴油的过程主要包括: ①酯交换，即油脂的醇解或脂肪酸的酯化；②甲醇的精馏回收；③粗品脂肪酸甲酯的精馏提纯；④副产品甘油的提纯等。
其核心工序是酯交换。
（一）生产生物柴油的原料1 动植物油脂考虑到原料成本，目前用于生产生物柴油的动植物油脂主要是废油或劣变油，如地沟油、泔水油、酸败油等，另外还有一些不能食用的野生植物油，如麻疯籽油等。
2 脂肪酸脂肪酸主要来源于动植物油生产过程中产生的下脚料，如物理脱酸过程中得到的粗脂肪酸，用水化油脚或碱炼皂脚生产的酸化油等。
（二）生物柴油的生产原理和工艺1 生产原理由于生产生物柴油的原料不同，其生产原理也不同。
动植物油脂为原料生产生物柴油的原理是甘三酯与甲醇发生醇解反应；而用脂肪酸为原料时，则是脂肪酸与甲醇发生酯化反应。
2 生产工艺（1）低酸值油脂生产生物柴油的工艺①工艺流程当原料酸值低于4(一般以不高于2为宜)的油脂，可采用以下工艺：②工艺条件主要介绍醇解和粗脂肪酸甲酯精馏的工艺条件。
A 醇解工艺条件。
催化剂：碱性催化剂，也可用酸性催化剂。
以碱性催化剂为好，可以在较低的温度和较短的时间内醇解完全，以避免低级脂肪酸在高温下挥发及不饱和脂肪酸氧化等不良结果。
常用的碱性催化剂有：甲醇钠，效果最好，用量为油重量的0.1% ~ 1%；氢氧化钠；氢氧化钾。
醇油摩尔比为7:1比较合理，继续增大甲醇用量，效果不明显，反应压力为常压。
理论上讲，加压有利于反应的进行，但增加了设备投资和工艺难度，建议使用常压。
反应温度在无甲醇回流系统时为64℃(不能高于甲醇的沸点，64.5℃)；有甲醇回流系统时为65℃，建议设甲醇回流系统。
搅拌要求充分，以保证脂肪酸、甲醇、催化剂充分接触，甲酯转化率可达95% 。
B 粗脂肪酸甲酯提纯工艺条件。
工艺方法：真空精馏；操作残压：3 kPa；精馏温度：分别在248、262℃获得两个不同馏分，前者即为生物柴油，其甲酯含量达99%以上。
后者为未反应的脂肪酸，可重复甲酯化。
（2）高酸值油脂生产生物柴油的工艺高酸值油脂若不预先脱酸，原则上也可以用上述工艺生产生物柴油，但因其含有较多的脂肪酸，不适宜用碱性催化剂，应改用酸性催化剂。
因为脂肪酸遇碱成为稳定的羧酸离子，使反应变慢，且甲酯化不完全。
用酸性催化剂生产生物柴油，反应速度慢，需较高的温度和较长的时间，且含环氧酸、共轭酸、羟基丙烯酸时不宜用酸性催化剂。
为此可用以下工艺：在醇解、预酯化后均产生甲醇混合液，醇解后还会产生粗品甘油。
甲醇的回收、粗品甘油和脂肪酸甲酯的提纯与低酸值油脂生产生物柴油的工艺相同，以下不再赘述。
以10个酸值左右的油脂为例，通过甲醇萃取后，绝大部分脂肪酸进入溶剂相，油相酸值可降到2以下，脱水后可用碱性催化剂催化醇解，获得脂肪酸甲酯。
捕集了大量脂肪酸的甲醇相，蒸发脱溶后，可得到酸值高达60以上的油脂，可通过酸催化预酯化，将其中的脂肪酸先酯化为甲酯，再将剩下的油脂通过碱催化醇解为脂肪酸甲酯。
由于在酸催化预酯化过程中会产生水，预酯化后应进行干燥脱水，以免影响醇解效果。
（3）粗脂肪酸生产生物柴油的工艺酯化工艺条件：催化剂为酸性催化剂。
常用的有：浓硫酸(视原料与反应情况，用量为1% ~20%不等)；HCl气体的甲醇饱和溶液(用量5%左右)；BF3的甲醇溶液(用量12% ~ 14% )。
由于碱性催化剂可与脂肪酸反应，所以甲酯化不能用碱性催化剂。
醇酸体积重量比(1 ~ 1.2)：1。
甲醇用量越大，反应越完全，但反应后回收成本也越大。
实践表明，当醇酸体积重量比超过1.2:1时，继续增大甲醇用量，效果不明显，一般以( 1~ 1.2):1比较合理。
反应压力、温度及搅等工艺条件都与油脂醇解相同。
另外，由于酯化反应过程中有水生成，反应系统应设置除水装置。
无除水装置时，可在系统中添加吸水干燥剂。
只有保证甲醇浓度始终保持95%以上，反应才能充分有效地进行。
3生物柴油生产的经济可行性随着石油价格持续高涨,目前市场柴油价格已高达5 000元/ t以上。
而泔水油及劣质牛羊油市场价格都在 2 000元/ t左右,用其生产生物柴油的综合成本在3 500元/ t以内。
若用油厂下脚料生产生物柴油,则综合成本更低。
可见用这些原料生产生物柴油在经济上是合算的。
4.生物柴油对环境影响评价车辆废气对环境影响主要决定于排气管尾气的有害成份排放量。
但是从更广义的角度来衡量，则应包括从原料生产的最初到使用的最终全过程所产生的影响。
例如，柴油应从原油开采和提炼到最终用于公共汽车，而生物柴油则从大豆种植，生产，化合处理到应用。
以整个生命周期为基础进行分析对比，包括整个生产工程中使用的所有资源和消耗的能源，如原油中消耗的电力，和种植大豆时拖拉机消耗的燃料，及整个生产过程中所有排放的，污染物质，固体废弃物，及对水源的污染。
不同的原料生产生物柴油要采用不同的工艺。
低酸值油脂为原料时，以碱性催化剂为好，可以在较低的温度和较短的时间内醇解完全，以避免低级脂肪酸在高温下挥发及不饱和脂肪酸氧化等不良结果；高酸值油脂和粗脂肪酸为原料时，应改用酸性催化剂，避免脂肪酸遇碱成为稳定的羧酸离子，并且需较高的温度和较长的时间，酯化过程还要注意干燥除水。
生物柴油产业是新兴的高新科技产业。
在“十一五”期间也将大力发展生物液体燃料等可再生能源和新能源。