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　　探讨科技前沿讲座论文 探讨科技前沿讲座论文 导读：使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。(2)燃烧更充分。生物柴油含氧量高于石化柴油，可达123 清#8203;洁#8203;可#8203;再#8203;生#8203;能#8203;源#8203;—#8203;—#8203;生#8203;物#8203;柴#8203;油#8203;研#8203;究#8203;综#8203;述清洁可再生能源 生物柴油的研究综述 姓 学 名： 号： 班级名称： 学院名称： 交阅时间： 科 技 前 沿 清洁可再生能源——生物柴油的研究综述摘要：生物柴油是清洁的可再生能源，是优质的石油柴油代用品。 生物柴油燃烧时排放的二氧化碳远 低于植物生长过程中所吸收的二氧化碳， 从而改善了由于二氧化碳的排放而导致的全球变暖这一有害人 类的重大环境问题。 因而生物柴油是一种真正的绿色柴油。 大力发展生物柴油对经济可持续发展，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。 关键词：清洁可再生能源；生物柴油；性能；生产方法 0 引言世界各国对新能源的研发越来越重视，各类新能源层出不穷。 有的国家用油菜、大豆 等生物质为原料制造生物柴油；有的国家用“地沟油”造柴油；也有的国家对塑料瓶、垃 圾和废旧轮胎以及木屑进行处理，以获得生物柴油；更有人利用动物的尸体生产柴油。 油 菜、大豆、玉米、蓖麻、棕榈、椰子、葵花子、棉籽、白菜、胡萝卜、香蕉等植物都将是 未来能源的重要源泉。 1 生物柴油的概述生物柴油是以生物质资源为原料加工而成的一种柴油(液体燃料)，是利用植物油脂， 动物油脂，及其精炼后的下脚料——油泥、油渣，地沟油，各种油炸食品后的废油和各种 其他废油进行改性处理后，与有关化工原料复合而成的。 广义上，生物柴油是指一切从生 物质生产的柴油。 狭义上，生物柴油是由动植物油脂或其废油制备的脂肪酸酯。 主要成分 为软脂酸、硬脂酸、油酸等长链饱和、不饱和脂肪酸同甲醇或乙醇所形成的酯类化合物。 生物柴油分子中含 18～22 个碳原子， 与柴油的 16～18 个碳原子基本一致， 经酯化作用后， 相对分子质量大约为 280， 与柴油(220)接近， 它与柴油相溶性极佳， 颜色与柴油一样透明， 能够与国际柴油一样混合或者单独用于汽车及机械。 2 生物柴油的性能柴油分子是由 15 个左右的碳链组成的，研究发现植物油分子则一般由 14—18 个碳链 组成，与柴油分子中的碳链数相近。 因此生物柴油就是一种用油菜籽等可再生植物油加工 制取的新型燃料。 按化学成分分析，生物柴油燃料是一种高脂酸甲烷，它是通过以不饱和 油酸碳 18 为主要成分的甘油脂分解而获得的。 与常规柴油相比，生物柴油具有下述无法 比拟的性能： (1) 点火性能佳。 生物柴油的关键指标十六烷值较高，大于 45（石油化柴油为 45） ，抗爆 性能优于石化柴油，从而使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。 (2) 燃烧更充分。 生物柴油含氧量高于石化柴油，可达 3 探讨科技前沿讲座论文 导读：氏度）下进行转酯化反应，生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯，再经洗涤干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生产过程中可循环使用，生产设备与一般制油设备相同，生产过程中可产生10％左右的副产品甘油。但化学法合成生物柴油有以下缺点：工艺复杂，醇必须过量，后续工艺必须有相应的醇回收装置；能耗高，色泽深；由于脂肪中不饱和脂肪酸在高 11％，在燃烧过程中所需的氧气量 较石化柴油少，燃烧残留物呈微酸性。 (3) 适用性广。 除了供公交车、卡车等柴油机的替代燃料外，又可以做海洋运输、水域动 力设备、地质矿业设备、燃料发电厂等非道路用柴油机之替代燃料。 (4) 保护动力。 生物柴油较柴油的运动粘度稍高，在不影响燃油雾化的情况下，更容易在-1- 科 技 前 沿 汽缸内壁形成一层油膜，从而提高运动机件的润滑性，降低机件磨损。 (5) 通用性好。 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，储运设备 及人员的特殊技术训练。 (6) 安全可靠。 生物柴油的闪点较石化柴油高，有利于安全储运和使用。 (7) 节能降耗。 生物柴油其本身即为燃料， 以一定比例与石化柴油混合使用可以降低油耗、 提高动力性。 (8) 气候适应性好。 由于不含石蜡，低温流动性佳，适用区域广泛。 (9) 功用多。 不仅可做燃油又可作为添加剂促进燃烧效果，从而具有双重功能。 3 生物柴油的生产方法目前，国际上制造生物柴油的途径主要有：物理法、化学合成法、生物酶法和工程微 藻法。 3.1 物理法物理法包括直接混合法和微乳液法。 （1) 直接混合法是将植物油与石化柴油直接混合，采用 5％～20％的混合比，但存在黏度 高、不完全燃烧及易变质等缺点。 （2) 微