李 外,趙雄虎,賈 佳,季一輝
(1 中國石油大學(北京)石油工程學院,北京102249;2 中國石油大學(北京)油氣資源與探測國家重點實驗室,北京102249;3 中國海洋石油總公司能源發(fā)展股份有限公司監(jiān)督監(jiān)理技術分公司,天津300450)
生物柴油是一種以長鏈脂肪酸的單烷基酯為主成分的燃料,以動植物油脂或城市中的生活垃圾、餐廚廢油為原料,通過催化劑作用下的酯交換(transesterification)反應制備。目前它的主要用途是作為一種燃料來部分地替代價格不斷升高的石化柴油(可直接作為燃料使用,也可通過與石化柴油混摻來實現(xiàn))。與石化柴油相比,生物柴油具有一些很重要的技術優(yōu)勢與環(huán)保優(yōu)勢,如潤滑性更好、閃點更高、生物毒性更低、原料可再生、有害氣體的排放量很低等。而且由于其物理性質(zhì)與化石類柴油相似,在使用時無需對發(fā)動機、輸配方式和貯藏設施進行任何更改[1]。因此國內(nèi)外對生物柴油工業(yè)的發(fā)展都很重視,尤其是歐洲和北美地區(qū),近年來生物柴油的生產(chǎn)能力激增,同時關于其研究已有不少專著和文獻[2-9]。
生物柴油的主要組分是脂肪酸的烷基酯,此外還含有甘油、甘油單酯、甘油二酯、甘油三酯、醇類、水、反應后殘留的催化劑、未反應的游離脂肪酸、皂類、金屬等副產(chǎn)物和雜質(zhì)[10]。根據(jù)制備原料的不同,生物柴油中還可能含有生育酚、磷脂、醇基葡萄糖苷、葉綠素、脂溶性維生素和烴類等[9]。這些物質(zhì)中有很大一部分會導致生物柴油在使用時出現(xiàn)嚴重的作業(yè)問題和環(huán)境問題。……