油脂催化裂解
姓名：周远宏
学号：3140207020
班级：新能源1401
摘要：油脂催化裂解得到的液体产物（裂解油）与生物柴油（脂肪酸单烷基酯）相比，其组成发生了实质上的改变，产物通常是烯烃、烷烃、羰基化合物和脂肪酸的混合物。裂解油的理化性质和石化柴油相近，氧的含量非常低；有良好的低温相容性，热值与普通柴油也差不多。而且，催化裂解还可以克服生物柴油制备技术上的缺陷：对原料的选择性和适应性差、原料酸值要求较高，副产物甘油产生等，并且生产设备廉价。因此，通过油脂催化裂解的方式在一定程度上可以避免酯交换过程带来的许多问题，而且裂解所得到的燃料油在热值、流动性方面也具有很大的优势 。催化裂解法制备可再生烃类燃料为制备低成本、高效能的石化柴油燃料提供了新方法，具有广阔的应用前景。
关键词：油脂；催化裂解；微波；催化剂
油脂是油和脂肪的统称。从化学成分上来讲油脂都是高级脂肪酸与甘油形成的酯。油脂是烃的衍生物。
自然界中的油脂是多种物质的混合物，其主要成分是一分子甘油与三分子高级脂肪酸脱水形成的酯，称为甘油三酯。
其中，油是不饱和高级脂肪酸甘油酯，脂肪是饱和高级脂肪酸甘油酯，都是高级脂肪酸甘油酯，是一种有机物。植物油在常温常压下一般为液态，称为油，而动物脂肪在常温常压下为固态，称为脂。油脂均为混合物，无固定的熔沸点。油脂不但是人类的主要营养物质和主要食物之一，也是一种重要的工业原料。
非食用油脂是指餐饮、食品加工单位及家庭产生的失去食用价值的动植物油脂，俗称“地沟油”、“潲水油”、“下脚油”等。我国每年产生的非食用油脂是食用油脂总量的8%左右，大约在400万～800万t。许多非食用油脂都含有过氧化物、脂质氧化物等对身体有害的物质， 如果误食会导致维生素缺乏、心血管硬化等疾病，长期食用可能会引发癌症。有研究表明一公升的废油可以污染一百万公升的水[3]。由此可见非食用油脂对人类的健康和环境的安全产生了极大的危害，所以应该禁止非食用油脂重返餐桌和直接排放到环境中。每天产生的大量非食用油脂目前被大量用于制备生物玻璃、脂肪酸、无磷洗衣粉和生物柴油等。生物柴油是一种以动植物油脂、餐饮废弃油等为原料，通过酯交换工艺制成的清洁可再生可替代石化柴油的脂肪酸甲酯或乙酯燃料。以动植物油脂和脂废油脂为原料经过酯交换生产生物柴油，可以减少废油脂的存储量，减缓化石燃料的枯竭和降低环境污染[8]，同时生产生物柴油的原料成本也会大大减少。但是脂肪酸单烷基酯作为生物柴油时也有很多的缺陷：其浊点和冷凝点较高，且低温流动性差，在天气寒冷的时候不适宜使用， 并对引擎可能会有一定的损坏；由于含氧官能团的存在，使其热值比石化柴油低9%～13%； 其热稳定性和存储稳定性也比较差， 容易发生氧化、变质。这些缺陷使生物柴油在实际应用中遇到很大的困难。因此，国内外的学者针对这些缺陷进行了一系列的实验探索，催化裂解非食用油脂技术制备可再生烃类燃料越来越受到人们的重视。
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生物质热裂解生物油性质的研究进展
摘要：生物质热裂解生物油是生物质在隔绝空气的条件下，快速加热裂解，裂解蒸汽经快速冷却制得的棕褐色液体产物。生物油的物理化学性质显示了其在商业上的应用潜力，已引起了国内外的广泛关注。为此，从组成成分、含水量、含氧量、固体颗粒、灰分、酸性、腐蚀性和粘度等方面详细叙述了生物油的物理化学性质，提出了应用生物油的发展方向和推广应用生物油必须解决的问题。
引言
随着经济的不断增长，人们对能源的需求越来越大。据统计，按照2003年的开采量计算，地球上蕴藏的煤、石油、天然气等化石能源将分别在192年、41年和67年内耗竭，而且化石燃料的长期使用，对环境造成严重的负面影响，引起了温室效应和环境污染等问题。因此，开发可替代化石燃料的环境友好型可再生能源已成为当今世界研究的热点。生物质能作为众多可再生能源中的一种，在利用中具有SO2和NOX产出少及CO2零排放的优点。
据统计，世界每年生物质产量约1460亿t，占世界能源总能耗的14%，其中发达国家占3%，发展中国家占43%，是当今世界第4大能源。无论从环境还是从资源方面考虑，研究生物质能源转化与利用都是一项迫在眉睫的重大课题。
生物质热裂解被认为是生物质能源转化技术中一项最具有广阔发展前景的前沿技术，是指生物质在完全没有氧或缺氧条件下，最终生成液体产物、木炭和可燃气体的过程。3种产物的产量和比例取决于生物质热裂解工艺条件及反应参数（温度、加热速率、气相停留时间和流化风速）。生物质快速热裂解技术是高效率的生物质热裂解油转化技术，是在隔绝空气或少量空气、常压、中温（500°～650℃）、高加热速率（104～105℃/s）和极短气体停留时间（小于2s）的条件下，将生物质直接热裂解，产物经快速冷却，可使中间液体产物分子在进一步断裂生成气体之前冷凝，从而得到高产量的生物质液体油，其产率可达（60～95）wt%。生物质热裂解产生的液体油是一种深褐色的能够自由流动的黏性化合物，通常被称为生物油，也称为热裂解油、热裂解液体、生物原油或生物质热解油等。生物油的热值一般比重油低，为18～25MJ/kg。生物油易存储、易运输和能量密度高，不存在产品的就地消费问题，因而得到了国内外的广泛关注。 2
生物质催化热解油的GC-MS分析
生物质催化热解油的GC-MS分析
摘要：通过酸洗脱灰及脱灰后添加催化剂DHC-32等不同预处理方式处理的玉米秸秆为原料,在小型固定床反应器上制取生物油,用GC-MS分析技术对生物油的成分进行分析.研究结果表明:矿物质的存在降低了热解油的产率,矿物质和催化剂对生物油中化学组分具有显著影响.作 者：蔡文娟 刘耀鑫 杨天华 李润东 CAI Wen-juan LIU
Yao-xin YANG Tian-hua LI Run-dong 作者单位：沈阳航空航天大学,清洁能源与环境研究所,辽宁,沈阳,110136 期 刊：沈阳航空工业学院学报 Journal：JOURNAL OF SHENYANG INSTITUTE OF
AERONAUTICAL ENGINEERING 年，卷(期)：2010, 27(3) 分类号：X382 关键词：生物油 GC-MS 酸洗 DHC-32
利用农业废弃物生产生物燃料的研究与开发
如今，全球温室气体排放不断增加，导致气候变暖和环境恶化成为世界面临的重要问题。为了应对这一挑战，人们开始更加关注可持续能源的开发和利用。在这种背景下，利用农业废弃物生产生物燃料的研究与开发成为了备受关注的领域。
农业废弃物是指在农业生产过程中产生但并非用于食品或饲料的副产品或废弃物。这些废弃物包括玉米秸秆、稻草、水稻秸秆、麦秆、花生壳等。利用这些大量产生的农业废弃物生产生物燃料，不仅可以减少废弃物的处理压力，还可以实现资源的再利用，减少对传统能源的依赖，降低温室气体排放，对环境和经济都具有积极的影响。
在生物燃料领域，常见的生物质资源包括植物油、纤维素、半纤维素和木质素。而农业废弃物主要由纤维素和半纤维素组成，因此适合用于生物燃料生产。研究表明，通过生物化学方法或生物转化技术，可以将农业废弃物中的纤维素和半纤维素转化为生物燃料，如生物乙醇、生物柴油等。这样不仅可以有效利用农业废弃物，还可以获得清洁高效的生物能源。
生物乙醇是一种常见的生物燃料，主要通过发酵法或化学合成法生产。在利用农业废弃物生产生物乙醇的过程中，首先需要将农业废弃物进行预处理，包括破碎、预处理和酶解等步骤，以释放出纤维素和半纤维素。然后通过发酵过程将葡萄糖转化为乙醇，最终得到生物乙醇产品。生物乙醇作为一种可再生清洁能源，具有燃烧效率高、环境友好等优点，在汽车燃料、工业生产等领域有着广泛的应用前景。
除了生物乙醇，生物柴油也是一种重要的生物燃料，主要通过生物质裂解、合成和酯化等过程生产。利用农业废弃物生产生物柴油，可以通过催化剂的作用将纤维素和半纤维素转化为脂肪酸甲酯，然后经过精制处理得到生物柴油产品。生物柴油具有燃烧充分、排放清洁、可降低温室气体排放等特点，是传统柴油的理想替代品。在农业废弃物资源丰富的情况下，生物柴油的生产具有巨大的潜力和发展空间。
在农业废弃物生物燃料的研究与开发中，需要不断探索和创新，寻求更加高效可持续的生产技术和方法。一方面，可以加强农业废弃物的预处理技术，提高纤维素和半纤维素的转化率和产率；另一方面，可以优化生物燃料的制备工艺，降低生产成本，提高生产效率。同时，还需要加强农业废弃物资源的综合利用，发展多元化的生物燃料产品，满足不同领域的需求。
