国内外生物柴油技术进展

微藻生物柴油的现状与进展一、本文概述随着全球能源需求的持续增长和环境保护意识的日益加强，寻找可再生、环保的替代能源已成为全球科研和工业领域的热点。

微藻生物柴油作为一种新兴的绿色能源，其独特的优势与潜力正逐渐受到人们的关注。

本文旨在全面概述微藻生物柴油的当前发展状况、技术进步、应用前景以及面临的挑战，以期对微藻生物柴油的研究与应用提供有益的参考和启示。

文章将首先介绍微藻生物柴油的基本概念、特点及其作为可再生能源的重要性，然后重点分析微藻生物柴油的生产技术、产业链构建、市场应用等方面的现状与进展，最后探讨其未来发展趋势和可能遇到的问题。

通过本文的阐述，读者可以对微藻生物柴油有一个全面而深入的了解，为相关研究和产业发展提供有益的参考。

二、微藻生物柴油的基础知识微藻生物柴油是一种由微藻经过特定培养和处理过程后提取出的可再生能源。

微藻，作为一类微小的水生植物，具有生长迅速、光合作用效率高、生物量产量大等特点，因此被视为生物柴油生产的理想原料。

微藻生物柴油的生产过程主要包括微藻的培养、收获、油脂提取和生物柴油的合成等步骤。

在微藻培养阶段，需要选择适合的培养基和光照条件，以促进微藻的生长和油脂的积累。

收获阶段则采用离心、过滤等方法将微藻从培养液中分离出来。

油脂提取则利用有机溶剂或物理方法将微藻细胞内的油脂提取出来。

通过酯化或酯交换反应，将提取出的油脂转化为生物柴油。

与传统的化石柴油相比，微藻生物柴油具有可再生、环保、可持续等优点。

微藻生物柴油的原料来源广泛，生长周期短，不受地域限制，因此具有巨大的生产潜力。

微藻生物柴油的燃烧产物主要是二氧化碳和水，对环境影响小，有利于减缓全球气候变化。

微藻生物柴油的燃烧效率高，动力性能良好，能够满足现代交通工具的需求。

然而，微藻生物柴油的生产也面临一些挑战和限制。

微藻生物柴油的生产成本较高，主要包括微藻培养的成本、油脂提取和生物柴油合成的成本等。

微藻生物柴油的生产过程中会产生一些废弃物和废水，需要进行有效的处理和处置。

生物柴油研究与应用现状摘要：随着环境污染问题的日益严重和能源危机的日益紧迫，迫使人们急需寻找一种不仅清洁的、对环境友好的、而且可再生的能源。

生物柴油的可再生性和清洁性引起了世界各国的重视。

综述了生物柴油在国内外的生产应用现状、发展趋势以及发展生物柴油对我国的意义。

并对生物柴油生产方法的研究进展进行详细的介绍，重点介绍了酯交换反应，对生物柴油目前还存在的问题进行了分析。

石油是国家经济社会发展和国防建设极其重要的战略物资。

但近年来，石油供应出现紧缺，石油价格居高不下，各国从环境保护和资源战略的角度出发，积极探索发展一些可以再生、清洁的对环境友好的能源。

生物柴油作为优质的柴油代用品，对经济可持续发展，推进能源替代，减轻环境压力，控制城市大气污染具有重要的战略意义。

我国是一个石油短缺的国家，石油资源数量较少，生产能力增长缓慢。

但随着生活水平的提高，石油的需求急剧增长，供应缺口越来越大。

2005年我国生产原油1.815亿t，进口原油1.27亿t，成品油净进口1742万t，石油对外依存度已达42.9%。

这种状况不仅给石油供应带来很大的压力，而且也危及到国家能源安全。

另一方面我国环境状况也不容乐观，而能源使用过程中带来的污染是一个重要方面。

因此，在我国发展生物柴油具有更大的意义。

1国内外生物柴油应用情况1.1美国美国是最早研究生物柴油的国家之一，原料是以大豆油为主。

生物柴油在美国的商业应用始于20世纪90年代初，但直到近几年才逐渐形成规模，并已成为该国发展最快的替代燃油，产量从1999年的50万加仑猛增到2000年的500万加仑。

目前美国已有4家生产厂家，总生产能力达30万t/a，预计到2011年美国生物柴油的生产能力将达115万t/a。

美国在生产柴油的研制过程中，生产成本的合理化，适宜原料的选择及理化特性的改进方面都取得了突破性的进展。

为促进生物燃料的发展，美国政府采取了有力的补贴措施。

1.2欧洲生物柴油使用最多的是欧洲，份额已占到成品油的5%，2001年生物柴油产量已超过100万t，主要以油菜为原料，目前在欧盟各国以前通常被用来做饲料用的废食用油脂，现在也正转向生产生物柴油。

生物质燃料技术的现状和前景能源问题一直是人类面临的难题，尤其是在当今社会，全球能源需求不断上升，而且环境问题也越来越引起人们的关注。

为此，许多国家开始在生物质燃料技术方面加大投入，寻求对人类未来能源的可持续发展。

一、生物质燃料技术现状生物质燃料技术是利用植物、生物废弃物等生物质资源燃烧而获得的清洁能源。

目前，全球已经开始对生物质燃料技术进行研究和开发，并取得了相当的进展。

生物质燃料技术主要分为液体生物质燃料（如生物柴油、生物乙醇等）、固体生物质燃料（如木材颗粒、生物质炭等）和气体生物质燃料（如沼气、生物气体等）等。

其中，生物柴油和生物乙醇是目前应用最为广泛的液体生物质燃料。

生物柴油是从油料植物中提取的轻质油脂经过酯化反应，形成的一种清洁燃料。

而生物乙醇则是用淀粉类和糖类物质发酵后获得的一种可替代汽油的清洁燃料。

固体生物质燃料主要指的是作为燃料的木材、秸秆等颗粒和生物质炭。

它们不仅具有高能量密度、低成本，而且还可以减少燃煤污染等环境问题。

气体生物质燃料包括沼气、生物气体等。

在农村地区，生物气体一般是通过饲料废弃物和污水等废弃物质经过厌氧发酵产生的，利用人和动物排泄物和农业废弃物等物料可获取大量沼气，以其为燃料，也可节省传统能源，防止污染。

二、生物质燃料技术前景1.生物质燃料可替代石化燃料，达到环保减排的目的生物质燃料作为清洁燃料，不仅能够缓解全球石化资源的短缺问题，而且可以有效减轻排放的温室气体，达到环保减排的目的。

在生产过程中，生物质燃料的集成利用，可有效地化解农业枯余物，减少热害病虫害、降低土壤糜烂度和肥料损失，同时减少农田通气阻断、提升土壤性质。

此外，生物质燃料是一种可再生资源，想要保护我们的星球，就必须使用可再生资源。

2.生物质燃料具有广泛应用的前景与传统化石燃料相比，生物质燃料具备资源广泛、特性多样、生产可控、入手门槛低等优势，应用场景也越来越多，目前主要用于发电、汽车、烧烤等领域。

未来，随着相关技术的不断发展和应用领域的不断扩展，生物质燃料的使用场景将更加广泛，为可再生能源的利用创造更多的机会。

国内外生物柴油发展现状随着全球能源需求的不断增加，石油资源日益枯竭，能源安全和环境保护问题日益突出。

生物柴油作为一种可再生能源，具有较低的碳排放和环境友好性，得到了全球范围内的和重视。

在国内外政策的支持下，生物柴油产业发展迅速，不断替代传统石油能源。

生产情况国外生物柴油生产技术成熟，生产规模较大，多采用酯交换反应生产生物柴油，产品纯度高，质量稳定。

而国内生产工艺多样化，多以酸酯交换法和直接混合法为主，生产规模较小，产品纯度较低。

生物柴油作为一种替代能源，在国内外应用领域不断扩大。

在国外，生物柴油主要应用于交通燃料领域，而在国内，则多用于化工、建材等领域。

各国政府为了促进生物柴油产业的发展，均出台了相应的政策支持。

在国外，多以税收优惠、补贴等形式为主；而在国内，则多以产业政策、能效标准等为主。

市场前景随着环保意识的不断提高和能源结构的调整，生物柴油市场需求不断扩大。

预计未来几年，国内外生物柴油市场将保持快速增长态势。

为了提高生物柴油的产量和纯度，各国不断加强技术创新。

未来，生物柴油生产工艺将更加环保、高效、低成本，不断提高生物柴油的市场竞争力。

技术路线目前生物柴油生产技术多样化，但各技术路线均有优缺点。

因此，选择适合国情的生物柴油技术路线是当前需要解决的重点问题。

生产工艺是影响生物柴油质量和产量的重要因素。

优化生产工艺，提高产品质量和降低成本是当前生物柴油产业需要解决的关键问题。

生物柴油作为一种可再生能源，具有较高的环保效益，但生产成本较高，需要提高其经济效益。

通过优化生产工艺、降低成本、拓展应用领域等方式，提高生物柴油的经济竞争力。

本文对国内外生物柴油发展现状进行了详细的分析和对比，指出了存在的问题和发展趋势。

目前，生物柴油产业在政策支持、市场需求和技术创新等方面均呈现良好的发展态势。

但同时也存在生产成本高、应用领域有限等问题。

未来，需要进一步优化生产工艺降低成本、拓展应用领域提高经济效益、推动政策支持加大产业发展力度，促进生物柴油产业的可持续发展。

生物柴油的应用现状及技术进展张　静1,唐恩凌2(11中国石油锦西石化公司研究院,辽宁葫芦岛　125001;21沈阳理工大学装备工程学院,辽宁沈阳　110168) 摘　要:介绍了生物柴油的主要特性、原料来源及生产工艺;评述了国际上现有的各种生物柴油生产方法;给出了国内外生物柴油应用现状及技术进展;对我国生物柴油发展应解决的技术问题进行了概述,展望了我国生物柴油的发展前景。

关键词:生物柴油;可再生能源;酯交换反应 中图分类号:TE626.24 文献标识码:A 文章编号:167129905(2008)0820023208 生物柴油是生物质能的一种形式,其主要成分为通过动植物油脂转化而来的高级脂肪酸的低碳烷基酯混合物,因其物化性能与石化柴油相近,并可以直接代替石化柴油或与普通石化柴油以任意比例互溶代替石化柴油使用而得名。

与来自于石油的石化柴油相比,生物柴油具有环境友好、在使用过程中可降低有害废弃物排放等多方面环保优点,加之占世界能源消耗量40%的石油因资源量极为有限,造成原油和燃料油市场价格巨幅波动,生物柴油作为一种优质生物质可再生能源,自20世纪90年代以来在世界范围内形成了研究开发热潮,并已经形成快速发展的产业。

我国是世界上经济发展最为迅速的国家之一,对能源的需求量长期持续高速增长,在现在的能源消耗构成中,除煤炭能够满足自给外,石油和天然气供给远远满足不了经济发展的需要,特别是石油。

我国2003年消耗石油215亿t,从国际市场上进口高达9100万t,国际依存度高达3614%,从各种渠道得到的数据表明,2004年我国石油进口量将突破亿t大关,达到112亿t,石油的国际依存度也将突破40%。

国际石油价格的高企,不仅增加了购买石油的外汇消耗,而且给我国经济的稳定发展造成不容忽视的负面影响。

与矿物柴油相比,生物柴油具有环境友好的特点,其柴油车尾气中有毒有机物排放量仅为1/10,颗粒物为20%,CO2和CO排放量仅为10%。

生物柴油生产及性质研究进展一、本文概述Overview of this article随着全球能源需求的日益增长以及环境保护意识的日益加强，生物柴油作为一种清洁、可再生的替代能源，正受到越来越多的关注。

生物柴油是由可再生生物质资源（如动植物油脂、废弃餐饮油等）通过酯交换或酯化反应得到的脂肪酸甲酯或乙酯，具有良好的环保性、可再生性和生物降解性。

本文将对生物柴油的生产方法、性质及其研究进展进行概述，旨在探讨生物柴油的应用前景及面临的挑战。

With the increasing global energy demand and the increasing awareness of environmental protection, biodiesel, as a clean and renewable alternative energy, is receiving more and more attention. Biodiesel is a fatty acid methyl ester or ethyl ester obtained through ester exchange or esterification reactions from renewable biomass resources (such as animal and plant fats, waste cooking oil, etc.), which has good environmental friendliness, renewability, and biodegradability. Thisarticle will provide an overview of the production methods,properties, and research progress of biodiesel, aiming to explore the application prospects and challenges faced by biodiesel.本文首先介绍了生物柴油的生产方法，包括酯交换法和酯化法，并详细阐述了各种方法的原理、优缺点及适用范围。

生物柴油生产技术研究一、国内外发展现状与开发意义1、国内外发展现状生物柴油既可作为一种生物燃料，又可作为柴油机燃料的添加剂。

近20年来，由植物油制备生物柴油作为石油燃料的替代物，已引起了世界各国的广泛关注。

目前，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。

欧洲已建文了数家生物柴油工厂．规模最大的生物柴油工厂在意大利．生产能力达250 000t／年。

1982年前后，德国和奥地利首次在柴油机引擎中使用菜籽油甲酯。

1985年奥地利建立了以新工艺(常温、常压)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。

同年．生物柴油在拖拉机中广泛试用、得到了一致的好评及认可。

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V olkswagen、Aud i等小轿车中使用生物柴油作为发动机燃料；同年，欧洲还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，之后，世界上其他—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。

生物柴油使用最多的是欧洲，份额已占到成品燃料油市场的5％。

欧洲生产生物柴油的原料主要为菜籽油，目前的生物柴油标准也主要是参照菜籽油的品质制定的。

1999年，欧盟共生产了3.9亿升生物柴油。

2000年初德国的生物柴油生产总量已达45万吨．并有逐年上升的趋势。

德国凯姆瑞亚·斯凯特公司自1991年起开发研制了生产生物柴油的工艺和设备。

目前已在德国和奥地利等欧洲国家建起了多个生物柴油生产工厂，最大产量达300吨／日。

在美国，生物柴油的产量由1999年的50万加仑猛增到2000年的500万加仑。

目前已有纯态形式的生物柴油燃料和混合生物柴油燃料、在汽车上的试验已超过1600万公里。

纯态形式的生物柴油又称为净生物柴油，已经被美国能源政策法正式列为一种汽车替代燃料。

第二代生物柴油研究进展摘要：介绍了第二代生物柴油的优势，叙述了第二代生物柴油的制备原理，概括了3种主要的生产工艺，即油脂直接加氢脱氧工艺、加氢脱氧再异构工艺和柴油掺炼工艺。

对制备过程中涉及的加氢脱氧催化剂和加氢异构催化剂进行了总结，指出了第二代生物柴油发展面临的问题及解决方向。

关键词：第二代生物柴油加氢脱氧加氢异构目前，国内外生物柴油厂家大多采用酸--碱催化两步法间隙反应工艺生产第一代生物柴油，生产过程会产生大量的含酸、碱、油工业废水，产品是混合脂肪酸甲酯，含氧量高，热值相对比较低，其组分化学结构与柴油存在明显的不同。

近年来，一些研究者提出了基于催化加氢过程的生物柴油合成技术路线，即动植物油脂通过加氢脱氧、异构化等反应得到与柴油组分相同的异构烷烃，形成了第二代生物柴油制备技术。

第二代生物柴油是高质量柴油，不影响柴油储运，不影响发动机和尾气处理。

为避免与食用油竞争，使用非食用油如麻疯果油和海藻油及废油脂生产。

2007年夏，第一套工业规模的可再生柴油（第二代生物柴油）装置在荷兰Neste石油公司Provoo炼厂投产，还有几套工业装置处于可行性研究阶段。

埃克森美孚、BP等跨国石油公司都在大力发展第二代生物柴油生产技术。

中国石化集团公司也非常重视生物柴油技术开发，石油化工科学院目前正在加紧开发第二代生物柴油技术。

1 第二代生物柴油的优势从产品性能上看，与第一代生物柴油即脂肪酸甲酯相比，第二代生物柴油在化学结构上与柴油完全相同，具有与柴油相近的黏度和发热值，具有较低的密度和较高的十六烷值、硫含量较低、倾点低以及与柴油相当的氧化安定性等优势。

同时，第二代生物柴油的CO2排放量比柴油低，可以减少限制的和非限制的污染物排放（包括SO x，NO x），还可以减少颗粒物排放量，并且可以大大减少发动机的积炭，噪声明显下降。

表1是第二代生物柴油、第一代生物柴油和0#柴油主要性能对比[1]。

表1 不同柴油的主要性能对比指标名称第二代生物柴油第一代生物柴油0#柴油密度（20℃）/kg.m-3775~785 885 835 黏度（40℃）/mm2.s-1 2.9~3.5 3.2~4.5 3.5浊点/℃-35~-5 -5 -5硫含量（质量）/mg.kg-1≤1 ≤1 150 氧含量（质量）/mg.kg-10 11 0馏程/℃265~320 340~355 200~350低发热值/MJ.kg-144 38 43浊点/℃-10~20 -5~15 -5十六烷值70~90 50~65 40 由于第二代生物柴油具有多方面的优势，因此可在柴油中添加较大的比例。