【簡介:】能..``生物柴油(Biodiesel)是生物質(zhì)能的一種,它是生物質(zhì)利用熱裂解等技術(shù)得到的一種長鏈脂肪酸的單烷基酯。生物柴油是含氧量極高的復(fù)雜有機(jī)成分的混合物,這些混合物主要是一些
能..``生物柴油(Biodiesel)是生物質(zhì)能的一種,它是生物質(zhì)利用熱裂解等技術(shù)得到的一種長鏈脂肪酸的單烷基酯。生物柴油是含氧量極高的復(fù)雜有機(jī)成分的混合物,這些混合物主要是一些分子量大的有機(jī)物,幾乎包括所有種類的含氧有機(jī)物,如:醚、酯、醛、酮、酚、有機(jī)酸、醇等。
特點(diǎn):1)含水率較高,最大可達(dá)30%-45%。水分有利于降低油的黏度、提高穩(wěn)定性,但降低了油的熱值;
2)pH值低,故貯存裝置最好是抗酸腐蝕的材料;
3)密度比水大,與水的比值約為1.2;
4)具有“老化”傾向,加熱不宜超過80℃,宜避光、避免與空氣接觸保存;
5)潤滑性能好。
應(yīng)用:生物柴油可用作鍋爐、渦輪機(jī)、柴油機(jī)等的燃料,工業(yè)上應(yīng)用的主要是脂肪酸甲酯。
生物柴油是一種優(yōu)質(zhì)清潔柴油,可從各種生物質(zhì)提煉,因此可以說是取之不盡,用之不竭的能源,在資源日益枯竭的今天,有望取代石油成為替代燃料。
柴油是許多大型車輛如卡車及內(nèi)燃機(jī)車及發(fā)電機(jī)等的主要?jiǎng)恿θ剂?,其具有?dòng)力大,價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn),我國柴油需求量很大,柴油應(yīng)用的主要問題“冒黑煙”, 我們經(jīng)常在馬路上看到冒黑煙的卡車。冒黑煙的主要原因是燃燒不完全,對空氣污染嚴(yán)重,如產(chǎn)生大量的顆粒粉塵,CO2排放量高等。據(jù)美國燃料學(xué)會(huì)報(bào)道,發(fā)動(dòng)機(jī)燃料燃燒產(chǎn)生的空氣污染已成為空氣污染的主要問題,如氮氧化物為其他工業(yè)部門排放的一半,一氧化碳為其他工業(yè)排放量的三分之二,有毒碳?xì)浠衔餅槠渌I(yè)排放的一半。尾氣中排出的氮氧化物和硫化物和空氣中的水可以結(jié)合形成酸雨, 尾氣中的二氧化碳和一氧化碳太多會(huì)使大氣溫度升高, 也就是人們常說的“溫室效應(yīng)”。為解決燃油的尾氣污染問題及日益惡化的環(huán)境壓力,人們開始研究采用其他燃料如燃料酒精代替汽油,目前燃料酒精在北美州如美國及加拿大等和南美國家如巴西、阿根廷等已占有相當(dāng)比例,裝備有燃料酒精發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車已投放市場。對大多數(shù)需要柴油為燃料的大動(dòng)力車輛如公共汽車、內(nèi)燃機(jī)車及農(nóng)用汽車如脫拉機(jī)等主要以柴油為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)而言,燃料酒精并不適合。而且柴油造成的尾氣污染比汽油大的多, 因此人們開發(fā)了柴油的代用品--生物柴油。
其實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)明家狄色爾早在1912年美國密蘇里工程大會(huì)報(bào)告中說,“用菜籽油作發(fā)動(dòng)機(jī)燃料在今天看起來并沒有太大意義,但將來會(huì)成為和石油及煤一樣重要的燃料”。1983年美國科學(xué)家首先將菜籽油甲酯用于發(fā)動(dòng)機(jī),燃燒了1000個(gè)小時(shí)。并將以可再生的脂肪酸單酯定義為生物柴油.。1984年美國和德國等國的科學(xué)家研究了采用脂肪酸甲酯或乙酯代替柴油作燃料,即采用來自動(dòng)物或植物脂肪酸單酯包括脂肪酸甲酯,脂肪酸乙酯及脂肪酸丙酯等代替柴油燃燒。生物柴油和傳統(tǒng)的石油柴油相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
以可再生的動(dòng)物及植物脂肪酸單酯為原料,可減少對石化燃料石油的需求量和進(jìn)口量;
環(huán)境友好,采用生物柴油尾氣中有毒有機(jī)物排放量僅為十分之一,顆粒物為普通柴油的20%,一氧化碳和二氧化碳排放量僅為石油柴油的10%,無硫化物和鉛及有毒物的排放;混合生物柴油可將排放含硫物濃度從500PPM(PPM百萬分之一)降低到5PPM。
不用更換發(fā)動(dòng)機(jī),而且對發(fā)動(dòng)機(jī)有保護(hù)作用。
美國是最早研究生物柴油的國家。總生產(chǎn)能力300,000噸。對生物柴油的稅率為0%。美國在黃石公園進(jìn)行的60萬公里的行車實(shí)驗(yàn),沒有任何結(jié)焦現(xiàn)象,空氣污染物排放降低了80%以上。而且使用生物柴油還吸引了附近300公里外的棕熊來到公園。美國B20是采用20%生物柴油的柴油,尾氣污染物排放可降低50%以上。1992年美國能源署及環(huán)保署都提出生物柴油作為清潔燃料,美國總統(tǒng)克林頓1999年專門簽署了開發(fā)生物質(zhì)能的法令,其中生物柴油被列為重點(diǎn)發(fā)展的清潔能源之一,國家對生物柴油不收稅。日本1995年開始研究用飯店剩余的煎炸油生產(chǎn)生物柴油,在1999年建立了259 升/ 天用煎炸油為原料生產(chǎn)生物柴油的工業(yè)化實(shí)驗(yàn)裝置,可降低原料成本。目前日本生物柴油年產(chǎn)量可達(dá)400,000噸。
德國目前已擁有8個(gè)生物柴油的工廠,德國2000年生物柴油產(chǎn)量達(dá)25萬噸,擁有300多個(gè)生物柴油加油站,并且制定了生物柴油的標(biāo)準(zhǔn),對生物柴油不收稅。
法國.意大利等歐洲國家都建立生物柴油的企業(yè)。法國雪鐵龍集團(tuán)進(jìn)行了生物柴油的試驗(yàn),通過10萬公里的燃燒試驗(yàn),證明生物柴油是可以用于普通柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的。其使用的標(biāo)準(zhǔn)是在普通石油柴油中添加5%的生物柴油。
可以預(yù)見生物柴油作為一種重要的清潔燃料將在大型汽車中發(fā)揮重要作用。
參考資料: