微生物柴油的研究现状及展望

生物柴油技术的研究现状及应用前景随着全球气候变化问题的日益突出，各国之间加速推进清洁能源的开发和利用。

而生物能源作为其中之一，受到更多的关注和重视。

生物柴油，则是生物能源中一个备受关注的领域。

一、什么是生物柴油？生物柴油又称为绿色柴油或生质柴油。

它是一种由动植物油、动植物脂肪或废弃物转化而来的燃料，是一种可再生能源和低碳环保的燃料。

相对于传统柴油，生物柴油可以大幅减少二氧化碳的排放，减缓人类对环境的破坏，与此同时还具有较高的燃烧效率和稳定性。

二、生物柴油技术的研究现状1.生物柴油生产技术瓶颈问题生物柴油生产技术中，关键要素包括原料收购、生物柴油制备、储存、运输、加注等。

其中，生物柴油制备技术是生产中非常关键的环节。

目前，欧美和日本等发达国家已经基本掌握了生物柴油分类制备技术，但是生物柴油性质复杂、成分多样，其生产过程仍然存在着许多难题，如原料利用率较低，节能效果不尽人意，环保措施需要改善等。

2.关键技术的突破近年来，随着生物技术、化学工程、材料科学等领域的不断发展，生物柴油制备技术中出现了一些关键技术的突破，包括了酶催化、微生物发酵、化学催化等。

例如，酶催化技术利用了天然的酶或是人工启发的酶，可以在较低的温度下，高效、稳定地催化酯化反应，其制备的生物柴油品质较高，可以与传统柴油相媲美。

3.生物柴油高效催化技术生物柴油的催化制备技术经过不断的研究和实践，在高效转化废水、糠醛、生物油等废弃物转化成高质量的柴油方面已取得了显著的进展。

例如，固态催化技术的出现，可以显著降低催化过程中的中毒问题，并提高柴油品质；而金属氧化物等催化剂的应用，可以增强对复杂原料的适应能力，实现多种生物油废弃物的转化利用。

三、生物柴油的应用前景生物柴油的整个生产过程都充满了绿色环保和可持续性的理念，是一个高效、低排放、多元化市场的大有前景的发展领域。

1.生物柴油的市场前景随着全球节能减排目标的紧迫性和环保理念的深入人心，生物柴油作为一种具有潜在优势的生物燃料，在许多重要的国家中已经得到了广泛的应用和推广。

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。

燃料乙醇和生物柴油的发展现状及展望摘要：生物质能源作为唯一可以大规模替代化石能源的新型能源，在社会能源短缺和环境污染问题日益严重的现状下，发展出了一条通过生物资源来生产燃料乙醇和生物柴油的新途径，成为石油炼化产品汽油和柴油的重要替代品。

作为可再生的生物质液体燃料，燃料乙醇和生物柴油的开发应用将会对社会经济的发展产生巨大的影响。

对改善生态环境、提高能源安全、实现可持续发展及调整农业结构、增加农民收入等具有重要意义，因此发展燃料乙醇和生物柴油成为各国能源替代战略和可再生能源开发利用的重要方向。

关键词：生物质；清洁能源；燃料乙醇；生物柴油受到全球能源危机和气候变化的影响，为了维持人类社会的生存和高水平发展，必须寻求一种新型可再生能源来替代传统化石能源。

在众多新型能源中，生物质能由于其能源多样性得到各国青睐。

生物能源来自生物质如薪柴、秸秆、禽畜粪便和城市垃圾，可通过现代技术将其转化为固态、液态或气态的燃料，在中国是仅次于煤炭、石油和天然气的第四位能源[1]。

生物燃料作为生物能源的一种有效利用方式，不仅在一定程度上缓解了人类对于传统化石燃料依赖，还由于其可减少温室气体排放特性，在许多国家得到大力发展并且也取得了不菲的成效。

特别是目前应用最广泛的燃料乙醇和生物柴油，由于其比化石燃料更加优越，在缓解能源危机的基础上还可缓解对环境的压力，且能直接应用于现有的汽油机和柴油机，无需对其进行结构改造倍受青睐，在许多国家已经初具规模。

1 燃料乙醇和生物柴油的简介1.1 燃料乙醇所谓燃料乙醇是指水分小于0.8% 且不可食用的变性无水乙醇，是由95%的乙醇进一步脱水并添加5%的无铅汽油或无铅的烃类等变性剂制得的［2］。

生物燃料乙醇属于生物质能，是通过对生物质原料进行加工转化而产生的一种生物液体燃料。

其既是一种可再生的清洁能源，又是一种良好的汽油增氧剂和辛烷值组份，其优点是辛烷值高、抗爆性能好，而且乙醇调入汽油能有效降低汽车尾气中一氧化碳含量，达到净化空气的效果。

生物柴油的研究现状和技术发展趋势随着人们对环境问题的持续关注和生态环境的加速恶化，替代燃料逐渐成为了全球各个国家的共识。

近年来，生物柴油已经成为了一种备受关注的替代燃料。

本文将从生物柴油的概念、生产工艺、应用场景以及技术发展趋势等几个方面展开讲述。

一、生物柴油概念生物柴油是由植物、动物和其他生物性原料制成的一种新型环保燃料，其容易降解、无毒无害、燃烧后产生的污染物大幅降低。

相比传统燃油，生物柴油污染物排放量可降低80%以上，是一种更加环保的替代燃料。

二、生物柴油生产工艺生物柴油技术路线主要包括生产中的原料获取、制备、精制和储存等环节。

其中，原料选择是生产生物柴油的第一步，目前广泛应用的原料有大豆、菜籽、棉籽、玉米、葵花籽等油料作物，还包括食用油以及动物油脂等。

生产工艺主要分为两种：一是酯化法，即将油脂或者油料经过酯化反应后制得生物柴油；二是生物质化学法，即将生物质材料进行多级加工处理后，制得生物柴油。

在酯化法中，首先将原料油经加热后与酸催化剂反应，得到烷基脂肪酸甲酯。

然后，将甲酯与甲醇进行反应制得甲酯丙酮中间体，最后去除杂质即可得到最终的生物柴油。

在生物质化学法中，处理流程相对复杂，需要进行补气、氧化和酸苏州等多个环节的反应，但成品质量较高，是一个逐渐电竞成熟的工艺。

三、生物柴油应用场景生物柴油的应用场景日渐扩大，其主要应用于交通运输领域，如柴油车、火车、船舶等。

目前，许多发达国家开始推广绿色交通政策，生物柴油成为了一种星战泰篮具应用价值的替代燃料。

此外，生物柴油还广泛应用于农业机械、供热、城市燃气等领域，对降低交通高峰期对城市的污染重要作用。

四、生物柴油发展趋势随着国内外生物技术不断发展，以及环保政策的推进，生物柴油已然成为了未来替代燃料市场的重要组成部分。

首先，在原材料使用上，尽管当前主流安集酯化法工艺的生产成本高，但是在未来生物材料的供应丰富、引入新的高效催化剂以及工艺改进等因素的作用下，生产成本有望大幅降低，促进生物柴油大规模应用。

2021年2月J o u r n a l o f G r e e n S c ie n c e a n d T e c h n o lo g y第23卷第4期生物柴油的研究与应用现状及发展建议曾凡娇，刘文福(河南农业职业学院，河南中牟451450)摘要：指出了石化燃料是目前使用的主要能源，每年消耗量大，是导致“温室效应’’和环境污染的主要原因。

生物柴油安全、清沽、高效，是非常理想的“绿色能源”，也是石化燃料的最佳替代品。

阐述了生物柴油的特点、制作方法、国内外生物柴油技术的研究及应用概况，探讨了我国生物柴油产业发展中存在的问题，提出了可采取的建议和措施.为生物柴油的发展提供一定的参考。

关键词：生物柴油；环保；应用中图分类号：T K428 文献标识码：A文章编号3674-9944(2021)04-0182-031引言随着经济的发展和生活水平的提高，全球各国的环 保意识在不断增强，中国是一个发展中国家，是第一大 能源消耗国，肩负着促进经济发展和保护环境的双重重担，石油资源枯竭带来的能源危机及燃烧石油引发的环 境污染问题已经成为制约我国国民经济发展的关键因素之一，合理的开发和利用可再生清洁能源关系到我国经济的可持续发展，是保障国家安全和社会进步的必然 选择。

生物柴油与石油的其它替代燃料相比，有显著优 势，因此生产、使用生物柴油不仅可以解决石油供给不足的问题，同时对降低环境污染、实现能源的可持续发展具有重要意义。

发展生物柴油产业对于促进我国生态环境的建设和农村经济发展具有重要意义，我国是油菜生产大国，可通过调整农业结构扩大油料植物的发展，建立生物柴 油原料基地和能源工厂，以此增加就业机会、促进经济 的发展。

同时，生物柴油燃烧时产生的二氧化碳、多环 苯类致癌物和“黑烟”等污染物比石油少很多，对于保护 生态环境有积极作用。

2生物柴油概述生物柴油是以动植物油脂、微生物及各种废弃油脂 为原料，与醇（如甲醇、乙醇等）经过转酯反应获得脂肪酸单烷基脂，可供内燃机使用。

生物柴油生产的微生物研究及应用近年来，世界各国都面临着严峻的环境污染问题，其中汽车尾气的污染是其中之一。

为了解决这一问题，许多科学家致力于研究生物柴油的生产。

生物柴油是一种用非食用油脂、废油等可再生生物质制成的新型燃料，它具有环保、可再生、可降解等优点，被视为未来取代传统石油燃料的一种动力燃料。

生物柴油生产的制约因素之一是微生物的选育和优化。

本文将介绍生物柴油生产中常见的微生物，讨论它们的优缺点，以及如何利用实验室技术来改良它们的生产能力。

1. 常见的生物柴油微生物(1) 细菌：细菌是生产生物柴油最常见的微生物之一。

其中较常见的有曼氏菌(Mannheimia)、假单胞菌(Pseudomonas)等。

这些细菌能够将脂肪和废弃物转化为生物柴油，能耐受较高的油脂浓度以及压力变化等环境因素。

(2) 酵母菌：酵母菌是常用于生产生物柴油的微生物之一，常见的有拟黄单胞菌(Yarrowia)、庚烯酸酵母菌(Pichia)等。

这些酵母菌通过在糖类和脂肪类物质上进行发酵作用，从而生产出生物柴油。

(3) 真菌：真菌是另一种常用于生产生物柴油的微生物。

它们能够将废弃物转化为油脂，并进一步将其转化为生物柴油。

常见的真菌包括黑曲霉(Aspergillus)等。

2. 微生物的优缺点不同的微生物有不同的优缺点，下面将分别进行介绍。

(1) 细菌：细菌的优点是它们的适应能力强，能耐受较高的油脂浓度及环境变化等因素。

此外，细菌的繁殖速度相对较快，可以在短时间内生产大量的生物柴油。

但是，细菌的耐受能力不足以应对高温、酸碱度等极端环境，同时，也有部分细菌会产生少量的有毒副产物，这可能会影响到生物柴油的品质。

(2) 酵母菌：酵母菌的优点是它们的生长速度快，生产效率较高，这使得它们成为生产生物柴油的优良选择。

酵母菌能耐受较高的酸碱度和温度，这使得它们能够适应多种环境。

但是，酵母菌的生长过程需要大量的氧气，这限制了它们的生产能力。

(3) 真菌：真菌是生产生物柴油的较好选择之一，它们能够转化多种废弃物为生物柴油。

微生物采油技术现状及发展摘要：微生物采油技术是通过在油藏中活动着的微生物所产生的代谢作用对油藏残余油的物理特性进行作用，改变了原油与岩石之间的界面性质从而进一步的改善原油流动性，增加低渗透带的渗透率达到提高采收率的目的。

采用微生物采油技术的关键问题是所选取的菌种是否能够通过自身的代谢与繁殖对地层原油的流动性和原油与岩层之间的界面性质产生影响。

相比于其他的采油技术，微生物采油技术的特点优点是现场操作简单、投资成本较少、污染性较小以及成效较快等等，是一项十分具有发展前景的采油技术，值得进一步的推广应用。

关键词：微生物；采油技术；现状；发展引言经济的发展离不开石油企业的发展，在如今的工业发展中石油起到了举足轻重的作用。

但是随着石油开采的不断深入，石油存储量的不断较小，石油开采的难度越来越大。

目前，石油开采也发展到了三次采油，微生物吞吐采油技术是一种三次采油的方法，能在很大程度上提高原油采收率。

我国微生物采油技术得到了快速发展，一些微生物采油技术成果已经应用到多个油田中，但仍存着一些问题，需要进一步改进。

文章简述了微生物吞吐采油技术的概念和特点，并对国内外微生物吞吐采油技术的发展现状进行了探讨，最后对我国微生物吞吐采油技术发展应用方面的不足进行了分析，期望为我国未来的微生物采油技术的发展提供一定的借鉴意义。

1微生物采油技术原理原油中含有大量的饱和烃、芳香烃、胶质与沥青质，采油用微生物将烃类作为碳源，通过注入井灌注的营养液实现微生物的增殖，同时实现了烃类内代谢酶的有效利用，同时，在其代谢循环过程中，会产生一系列的氢气及二氧化碳，这些产物会提高地层压力，同时降低黏稠度，有效提高了原油的流动性，代谢生成的有机物可以改变油藏内岩石湿润性，大幅度降低原油界面张力，对油层表面岩石具备脱膜的功能，有利于提高石油的采收率。

通过对微生物内酸类物质的应用，可以加快岩石内盐分的溶解，真正提高了岩石孔隙度，实现了渗透率的提高，适应了现阶段石油开采工作的要求。

2024（1）总第1494期技术探讨与推广柴油机燃用生物柴油排放颗粒物的微观特征研究现状及展望杨通云1，2刘学渊1，21.西南林业大学；2.云南省高原山区机动车环保与安全重点实验室摘要：柴油车辆排放的废气污染物是空气污染的重要组成部分。

近年来，柴油机颗粒物排放法规不断严格，而生物柴油因其对环境友好、可广泛获得和可再生性受到了极大关注，对缓解柴油发动机的能源危机和污染物排放也具有重要意义。

柴油机使用生物柴油燃料改变了燃烧过程，从而影响颗粒物的理化性质，最后影响颗粒物的氧化反应活性。

本文综述了生物柴油对碳烟颗粒形态、纳米结构和氧化反应性的影响。

在此基础上，讨论了颗粒物微观特性与颗粒氧化反应性之间的关系。

最后，总结了本文的研究结果，并对今后的研究工作提出了展望。

关键词：柴油机；生物柴油；颗粒物；微观形貌；纳米结构；氧化活性引言内燃机由于其高效、易用等优点，在交通运输领域中占据了重要地位。

然而，它们向大气中排放的大量气体和颗粒物（PM），造成全球空气污染严重，并影响整个社会的生态系统、人类健康和经济发展。

由于工业化、城市化、交通运输的蓬勃发展，空气污染对社会生活发起了严重挑战。

近年来，研究学者对使用生物柴油燃料代替柴油越来越感兴趣，并试图研究它们是否可以抑制发动机排出的污染排放物[1]。

研究发现，生物柴油的应用可以大幅减少PM以及一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）排放，生物燃料已被证明是柴油机使用的巨大替代品。

在现代柴油车辆发动机中，大多数颗粒团聚物在柴油颗粒过滤器（DPF）中被捕获，并且由于它们的高氧化反应性被氧化。

颗粒氧化反应性取决于颗粒的物理化学性质，包括微观形态和内部纳米结构等，这些性质将随着所使用的燃料和发动机操作条件而改变。

本文对生物柴油燃料产生的碳烟颗粒的微观特性和氧化反应活性进行了分析和总结，并对今后的研究工作进行了展望。

一、柴油机燃用生物柴油的特性生物柴油生产燃料的便利性和较低的成本促进其发展和商业用途。

微生物采油技术的现状与开发摘要：石油是现在工业发展的能源命脉，在现在工业发展中石油的使用占到了极大的比例。

但是随着石油开发的深入，如何增加石油开采的可开采储量难度越来越大。

相对于传统的采油方式，微生物采油技术经济且环保，作为一种三次采油的石油开采手段在提高原油采收率方面有着很好的应用前景。

本文简述了微生物采油技术的现状并对微生物采油技术的发展提出了自己的观点。

关键词：微生物采油技术；石油开采；发展前言众所周知，石油作为一种关系国家工业经济命脉的不可再生资源，其开采勘探也受到世界各国的高度重视。

微生物采油技术就是随着三次采油的进行应运而生的一种新型采油技术，微生物采油技术能在兼顾生态环境的情况下有效的提高原油的采收率,还在一定程度上降低了开采工作对油层的破坏，减小了环境污染，为我国的采油事业的发展做出一定的贡献。

1微生物采油技术国内外的发展现状1.1国外发展及现状1926年，美国科学家提出了细菌采油的设想。

至上世纪50年代，美国、前苏联及东欧国家相继进行了微生物采油的工业规模现场实验，取得了理想的效果。

进入七十年代随着世界石油危机的爆发，世界各国更加重视对微生物采油技术的研究和应用步伐。

上世纪九十年代微生物采油技术在美国及前苏联的矿场应用标志着工业化应用阶段的到来。

美国国家石油能源研究所自上世纪80年代以来在微生物采油方面做出了重大突破，并取得了一系列研究成果。

自1986年直到1993年，通过注入微生物试验，原油产量增加20%，并且发现微生物能改变亲油性岩石的润湿性，这将大大降低残余油饱和度，美国为微生物采油技术的发展打下了坚实的基础。

2012年日本学者通过向生产枯井中土著微生物注入外源营养物，发现土著微生物利用酵母提取液可以从已经枯竭的气井中回收到天然气。

2012年有研究团队从油藏中分离出的嗜热土芽胞杆菌H9，该微生物是可以在高温、高盐并以原油为唯一的碳源的环境下生长的兼性厌氧性微生物，通过实验表明，该微生物的生长代谢可以产生一类在石油工业中能提高采收率的生物表面活性剂。

生物柴油产业发展现状与展望近年来，随着环保意识的增强和对可持续发展的要求日益增加，生物柴油作为一种可再生能源逐渐受到关注。

生物柴油产业发展的现状与展望，是一个备受关注的话题。

生物柴油是通过将植物油脂、废弃动物油脂或粮食余材利用催化剂进行酯化反应而制成的柴油燃料。

与传统的石油柴油相比，生物柴油具有较低的温室气体排放、无硫和无铅等特点，更加环保和可持续。

因此，在一些国家和地区，生物柴油已经得到了广泛的应用。

目前，生物柴油产业发展已经取得了一些成果。

一方面，在技术研发方面，国内外的研究机构和企业已经取得了一系列的进展，提高了生物柴油的产率和质量，并且不断降低生产成本。

这为生物柴油的大规模应用提供了有力的技术支持。

另一方面，在市场方面，一些国家已经开始建立生物柴油产业链条，包括种植、收购、加工、销售等环节，并出台了一系列的政策和措施来鼓励生物柴油的发展。

然而，生物柴油产业发展仍然面临一些挑战。

首先，生物柴油的成本较高，主要是由于原料的成本较高和生产工艺的复杂性所导致。

其次，生物柴油的市场容量较小，由于其作为一个新兴产业，市场需求和接受度还不高。

第三，生物柴油的可持续性仍然存在争议，包括对原料资源的使用冲突和对环境的潜在影响等问题。

展望未来，生物柴油产业仍然有着广阔的发展前景。

首先，随着技术的进步和经济规模的扩大，生物柴油的生产成本将逐渐下降，使其更具有市场竞争力。

其次，随着可再生能源政策的不断完善和政府对清洁能源的支持，生物柴油的市场需求预计也会持续增加，为产业发展提供更多机遇。

此外，生物柴油与传统柴油的兼容性较高，可以直接替代一部分石油柴油，从而减少对传统能源的依赖，提高能源安全性。

为了推动生物柴油产业的健康发展，需要从多个方面进行努力。

首先，科研机构和企业应加大投入，加强生物柴油生产工艺和原料开发的研究，提高生物柴油的产率和质量。

其次，政府需要制定相关的政策和法规，鼓励和支持生物柴油产业的发展，包括减税和补贴等政策。