废油再生技术设备.docx

生物柴油最新信息摘要：伴随着能源危机和环境污染的日益严重，生物柴油做为一种可再生资源，已经被越来越多的国家研究并投入生产使用，生物柴油做为一种替代石油的可再生能源也已广泛被越来越多的研究人员进行研究。关键词：生物柴油、废油再生、技术设备1、前言：随着石油资源越来越少日益枯竭以及环境污染的日益严重，全球的能源危机也越来越严重，各个国家对石油资源的争夺也拉开了序幕，这几年这方面的新闻爆料也不少，能源危机使得寻求新的代替型能源也已经是必然趋势。那么什么是生物柴油呢？生物柴油是指由动植物油脂（脂肪酸甘油三酯）与醇（甲醇或乙醇）经酯交换反应得到的脂肪酸单烷基酯 ，最典型的是脂肪酸甲酯。与传统的石化能源相比，其硫及芳烃含量低、闪点高、十六烷值高、具有良好的润滑性，可部分添加到石化柴油中。生物柴油主要以：油料作物、各类废油、餐饮废油等为原料，通过脂交换工艺制成有机脂肪酸脂类燃料，是典型的“绿色能源”，而且具有环保性好，安全性高，无污染。因此“生物柴油”具有巨大的发展潜力，将对保证石油安全、保证生态环境、促进农业和制造业的发展。“生物柴油”的原料来源广泛，如：菜籽油、棉籽油、大豆油、花生油、猪油、牛油、脂类油脂餐饮业废油脂等。2、生物柴油特点： 、到排放（GB252-2000） 2）密度比水小，相对密度在0.74240.8886之间； 3）稳定性好，长期保存不会变质； 4）优良的环保特性：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达98%，降解速率是普通柴油的2倍，可大大减轻意外泄漏时对环境的污染； 5）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； 6）较好的低温发动机启动性能，无需添加剂冷滤点媃中达到-13； 7) 十六烷值高，燃烧性能好于柴油，燃烧残留物呈中性使发动机机油的使用寿命加长； 8) 无须改动柴油机，可直接添加使用，同时无需另添设加油设备、储存设备及人员的特殊技术训练。 9）含水率较高，最大可达30%-45%。水分有利于降低油的黏度、提高稳定性，但降低 了油的热值； 10)pH值低，故贮存装置最好是抗酸腐蚀的材料； 11)具有“老化”倾向，加热不宜超过80，宜避光、避免与空气接触保存； 12)较好的安全性能：闪点高，运输、储存、使用方面安全；3、生物柴油的制备方法：近年来，实验室研究的生物柴油生产技术非常多，而且针对各种不同的原料进行的工艺试验很多，从反应来讲，涉及物理法、化学催化、生物催化、酯化反应等。4、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5、应用：应用场所生物柴油可用作锅炉、涡轮机、柴油机等的燃料，工业上应用的主要是脂肪酸甲酯。应用优势生物柴油是一种优质清洁柴油，可从各种生物质提炼，因此可以说是取之不尽，用之不竭的能源，在资源日益枯竭的今天，有望取代石油成为替代燃料。 柴油是许多大型车辆如卡车及内燃机车及发电机等的主要动力燃料，其具有动力大，价格便宜的优点，中国柴油需求量很大，柴油应用的主要问题是“冒黑烟”，我们经常在马路上看到冒黑烟的卡车。冒黑烟的主要原因是燃烧不完全，对空气污染严重，如产生大量的颗粒粉尘，CO2排放量高等。据美国燃料学会报道，发动机燃料燃烧产生的空气污染已成为空气污染的主要问题，如氮氧化物为其他工业部门排放的一半，一氧化碳为其他工业排放量的三分之二，有毒碳氢化合物为其他工业排放的一半。尾气中排出的氮氧化物和硫化物和空气中的水可以结合形成酸雨， 尾气中的二氧化碳和一氧化碳太多会使大气温度升高， 也就是人们常说的“温室效应”。为解决燃油的尾气污染问题及日益恶化的环境压力，人们开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国及加拿大等和南美国家如巴西、阿根廷等已占有相当比例，装备有燃料酒精发动机的汽车已投放市场。对大多数需要柴油为燃料的大动力车辆如公共汽车、内燃机车及农用汽车如拖拉机等主要以柴油为燃料的发动机而言，燃料酒精并不适合。而且柴油造成的尾气污染比汽油大的多，因此人们开发了柴油的代用品生物柴油。 其实，发动机的发明家狄色尔早在1912年美国密苏里工程大会报告中就指出，“用菜籽油作发动机燃料在今天看起来并没有太大意义，但将来会成为和石油及煤一样重要的燃料”。1983年美国科学家首先将菜籽油甲酯用于发动机，燃烧了1000个小时。并将以可再生的脂肪酸单酯定义为生物柴油.。1984年美国和德国等国的科学家研究了采用脂肪酸甲酯或乙酯代替柴油作燃料，即采用来自动物或植物脂肪酸单酯包括脂肪酸甲酯，脂肪酸乙酯及脂肪酸丙酯等代替柴油燃烧。生物柴油和传统的石油柴油相比，具有以下优点： 以可再生的动物及植物脂肪酸单酯为原料，可减少对石化燃料石油的需求量和进口量； 环境友好，采用生物柴油尾气中有毒有机物排放量仅为十分之一，颗粒物为普通柴油的20%，一氧化碳和二氧化碳排放量仅为石油柴油的10%，无硫化物和铅及有毒物的排放； 混合生物柴油可将排放含硫物浓度从500PPM（PPM百万分之一）降低到5PPM； 不用更换发动机，而且对发动机有保护作用。6、柴油检测技术标准生物柴油（BD100）技术要求和试验方法 b项目 质量指标 试验方法 S500 S50 密度（20） /（kg/m ） 820900 GB/T 2540 运动粘度（40）/（mm /s） 196.0 GB/T265 闪点（闭口）/ 不低于 130 GB/T 261 冷滤点 / 报告 SH/T 0248 硫含量(质量分数) / % 不大于 0.05 0.005 SH/T 0689 10%蒸余物残炭(质量分数) / % 不大于 0.3 GB/T 17144 硫酸盐灰分(质量分数) / % 不大于 0.020 GB/T 2433 水含量（质量分数）/ % 不大于 0.05 SH/T 0246 机械杂质 无 GB/T 511 铜片腐蚀（50，3h）/ 级 不大于 1 GB/T 5096 十六烷值 不小于 49 GB/T 386 氧化安定性（110）/小时 不小于 6.0 EN14112 酸值/（mgKOH/g） 不大于 0.80 GB/T 264 GB/T 5530 游离甘油含量(质量分数)/ % 不大于 0.020 ASTM D 6584 总甘油含量(质量分数) / % 不大于 0.240 ASTM D 6584 90%回收温度/ 不高于 360 GB/T 6536未来我国在生物柴油的标准制定方面取得了一定的进展。2007年首个柴油机燃料调和用生物柴油的国家标准B100开始正式实施。2010年国家质检总局、国家标准委公布了生物柴油调和燃料（B5）标准。该标准于2011年2月1日开始实施。 由上述发展趋势可看出，出于成品油来源多样化、杜绝“地沟油”进入餐饮行业等多方面因素的考虑，政府对生物柴油领域的重视度在日趋增加。 我国生物柴油技术路线评价生物柴油