生物柴油的发展与研究进展

第３１卷第１期　化学工业与工程技术　Ｖｏ１．３１　ＮＯ．１　２０１０年２月　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　８Ｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｆｅｂ．，２０１０：　生物柴油的发展与研究进展　张慧敏，金巧　（南昌理工学院，江西南昌　３３００１３）　摘要：综述了可替代柴油的生物柴油在国内外研究及生产的现状和发展趋势，指出了生物柴油的优　势及生物柴油制备、应用中存在的问题，并展望了该产业的发展前景。　关键词：生物柴油；脂肪酸甲酯；代用燃料　中图分类号：ＴＥ６６７文献标识码：Ａ文章编号：１００６—７９０６（２０１０）０１—００１８—０５　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｆ　ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ＺＨＡＮＧ　Ｈｕｉｍｉｎ，ＪＩＮ　Ｑｉａｏ　（Ｎａｎｃｈａｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ　３３００１３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｓｔａｔｅ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ｔｒｅｎｄ　ｏｆ　ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ａｒｅ　ｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｔｈｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｉｎ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｒｅ　ｐｏｉｎｔｅｄ　ｏｕｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ａｒｅ　ｅｎｖｉｓａｇｅｄ　ａｓ　ｗｅｌ１．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ；Ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄ　ｍｅｔｈｙｌ　ｅｓｔｅｒ；Ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ　ｆｕｅｌ　生物柴油（Ｂｉｏｄｉｅｓｅ１），又称脂肪酸甲酯（Ｆａｔｔｙ　仅交通工具用燃油供应日益紧张，工农业用燃油供　Ａｃｉｄ　Ｍｅｔｈｙｌ　Ｅｓｔｅｒ），是以植物果实、种子、植物导管　乳汁或动物脂肪油、废弃的食用油等为原料，与醇类　收稿日期：２００９一Ｏ７—２８　（甲醇、乙醇）经酯化反应获得［１］。　作者简介：张慧敏（１９８１一），女，河南商丘人，２００６年毕业于　中南林业科技大学环境科学专业，硕士，讲师，现从事化工环保、废　生物柴油是一类典型的“绿色能源”。随着全球　水资源回收方面的教学和科研工作。　经济的不断发展，全球能源紧张局势越来越严重，不　Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｗｅｉｚｈｅｎ１２３＠１６３．ｃｏｒｎ　［１Ｏ］侯昭胤，费金华，齐共新，等．直接合成二甲醚的铜一　［１８］徐恒冰．一种由合成气制二甲醚的集成工艺方法：中　锰催化剂［Ｊ］．石油化工，２０００，２９（１１）：８１９—８２１．　国，１１７２８９３Ｃ［Ｐ］．２００４．　［１】］侯昭胤，费金华，郑小明．二甲醚的应用和生产工艺　［１９］应卫勇．一种在组合床中催化合成二甲醚的方法：中　［Ｊ］．石油化工，１９９９，２８（１）：５９—６２．　国，１２０２０６１Ｃ［Ｐ］．２００５．　［１２］黄大庆．合成气制二甲醚的研究进展［Ｊ］．煤炭转化，　Ｅ２ｏ］　于遵宏．一种以合成气为原料循环气流床生产二甲醚　１９９７，２０（２）：５７—６１．　的方法和装置：中国，１２４７５０６Ｃ［Ｐ］．２００６．　［１３］黄友梅，葛庆杰，李双娣．由合成气直接制取二甲醚　［２１］韩怡卓．一种浆态床煤基合成气合成二甲醚的工艺：　的催化剂：中国，１１５３０８０Ａ［Ｐ］．１９９７．　中国，１７３０４５０Ａ［Ｐ］．２００６．　、　ｒ１４］ＢＲＯＷＮ　Ｄ　Ｍ，ＢＨＡＴＴ　Ｂ　Ｌ，ＨＳＩＵＮＧ　Ｈ．Ｎｏｖｅｌ　［２２３　ＭＩＺＵＫＵＧＵＣＨＩ　Ｍ．Ｒｅａｃｔｏｒ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｉｎｇ　ｄｉｍｅｔｈｙｌ　ｔｅｃｈｎｏ　ｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆ　ｄｉｍｅｔｈｙｌ　ｅｔｈｅｒ　ｆｒｏｍ　ｅｔｈｅｒ：ＪＰ，０９３０９８５０　ｒＰ］．１９９７．　ｓｙｎｇａｓ［Ｊ］．Ｃａｔａｌｙｓｉｓ　Ｔｏｄａｙ，１９９１，（８）：２７９—２９５．　［２３］　ＭＩｚＵＫＵＧＵＣＨＩ　Ｍ．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉｍｅｔｈｙｌ　ｅｔｈｅｒ：　［１５］颜廷昭．燃料二甲醚的性能与生产技术进展［Ｊ］．油　ＪＰ，０９３０９８５２［Ｐ］．１９９７．　气加工，２０００，１０（１）：１２５．　［２４］　ＭＩＺＵＫＵＧＵＣＨＩ　Ｍ．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉｍｅｔｈｙｌ　ｅｔｈｅｒ：　［１６］彭向东．导入甲醇的合成气一二甲醚一步转化法：中　ＪＰ，１０１８２５２７［Ｐ］．１９９８．　国，１２５９５０９｛Ｐ｛．２０００．　［２５］ＯＧＡＷＡ　Ｔ．Ｓｌｕｒｒｙ　ｂｅｄ　ｒｅａｃｔｏｒ：ＪＰ，１０１９２６８９［Ｐ］．　［１７］刘华彦，孙勤，郑建兴，等．二甲醚生产技术与一步气　１９９８．　相法新工艺设计方案［Ｊ］．化肥设计，２００４，４２（３）：１８　［２６］　ＯＧＡＷＡ　Ｔ．Ｄｉｍｅｔｈｙｌ　ｅｔｈｅｒ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ：ＪＰ，０９３０１９０７　２２．　ｒＰ１．１９９７．　张慧敏等　生物柴油的发展与研究进展　・　１９　・　应也越显紧张。与汽油相比，柴油具有燃烧值高、闪　候，全年高温，雨水丰富，适于规模化种植油棕，棕榈　油已成为当地发展生物柴油的重要原料［４］。　１．４　巴　西　点高、安全性高、利于节能等优势，使用柴油的交通　工具和工业设备种类越来越多，不仅飞机、船舶、机　车、农业机械完全使用柴油，汽车柴油化已成为一种　趋势。现在经济型轿车（如大众、雷诺、欧宝和福特）　的顾客中，几乎有５Ｏ　９／６需要柴油车。在美国市场　上，９Ｏ　的商用车为柴油车，在日本，将近１Ｏ　的轿　车是柴油轿车，３８　的商用车为柴油车。美国、日本　及欧洲的重型汽车全部采用柴油机为动力　］。目前　在中国成品油消费中，柴油约占６９．２　，２００７年表　观消费量为１．２５亿ｔ，而且柴油消费的增长很快，预　计２０１０年国内柴油消费量将达到１．４亿ｔｌ３］。　１国外生物柴油发展现状　生物柴油这一概念最早由德国工程师Ｄｉｅｓｅｌ　于１８９５年提出，在１９００年巴黎博览会上，Ｄｉｅｓｅｌ展　示了使用花生油作燃料的发动机。到２Ｏ世纪９Ｏ年　代，随着环境保护和石油资源枯竭两大难题越来越　被关注，开发新的液体能源已成为保障石油供应安　全的国家战略举措，生物柴油再次成为解决能源危　机及环境污染最热门的研究课题，引起西方先进国　家的高度重视。　１．１　美　国　美国对生物柴油的关注是由１９９０年的空气清　洁法案引起的，该法案包括降低柴油废气排放的规　定。１９９２年，美国能源署及环保署都提出用生物柴　油做燃料，能源政策法案确定２０００年用非石油燃料　代替１０　的发动机燃料，２０１０年这一比例将达到　３Ｏ　。美国前总统克林顿于１９９９年签署了开发物　质能的法令，其中生物柴油被列为重点发展的清洁　燃料之一，采取免税政策。美国主要利用高产转基　因大豆发展生物柴油产业［４］。　１．２　欧　洲　生物柴油生产和使用最多的是欧洲。欧盟出台　了一系列发展生物柴油的政策，如对生物柴油生产　企业实行减税免税、财政补贴政策。欧盟生物柴油　的年生产能力和使用量在逐年增加，欧洲耕地资源　丰富，农业高度发达，欧洲各国尤其是德国大规模种　植油菜，采用菜籽油生产生物柴油。２０００年德国的　生物柴油产能已达４５０　ｋｔ／ａ，２００３年欧盟出台了最　新的生物柴油标准ＤＩＮＥＮ　１４２１４［５］。欧盟已经确　立了２０１０年至少生产４　４００　ｋｔ生物柴油（占欧盟全　部燃料２　）的目标。　１．３　东南亚　东南亚国家属于热带雨林气候或热带季风气　世界可再生能源生产大国巴西，生产生物柴油　的主要原料是蓖麻油、棕榈油、大豆油、棉籽油、向日　葵油和玉米油等＿６］。　１．５　日　本　日本于１９９５年开始研究发展生物柴油，１９９７　年建立了２５９　Ｌ／ｄ、以煎炸油为原料、采用酯交换工　艺生产生物柴油的工业化实验装置，２００５年生物柴　油的总生产能力达到４００　ｋｔ／ａＥ　。　２　国外生物柴油研究现状　２．１　制备方法的研究现状　目前制备生物柴油的方法包括物理方法和化学　方法，物理方法分为直接混合法和微乳化法，化学方　法分为热裂解和酯交换法。酯交换法按有无催化剂　又分为化学催化法、酶催化法和超临界法ｌ＿８］。　２．１．１　物理方法　直接混合法是将天然油脂与石油柴油、溶剂或　醇类按不同的比例直接混合后作为发动机燃料使　用。１９８３年，Ａｄｍａｓ等将脱胶大豆油与２　柴油分　别以１：１和１：２的比例混合，在直接喷射涡轮发　动机上进行６００　ｈ的试验＿ｇ］。随后也有相关研究，　但长期使用植物油会出现污染柴油机喷嘴、积炭、活　塞环粘连、润滑油变质等问题。　微乳法是将动植物油与甲醇、乙醇和１一丁醇等　溶剂混合制成微乳状液来代替动植物油。微乳状液　是一种透明的、热力学稳定的胶体分散体系。在油　酸甘油酯和大豆油与甲醇形成的微乳液中，２一辛醇　具有良好的两亲性［１　。ｚｉｅｊｅｗｋｓｉ等制备了一种微　乳液［ｕ］，含１３．３　酒精度９５　的乙醇、３３．４　的正　丁醇和５３．３　的碱炼葵花籽油。Ｎｅｕｍａ等使用主　要成分为豆油皂质、十二烷基磺酸钠及脂肪酸乙醇　胺的表面活性剂，成分为乙基、丙基和异戊基醇的助　表面活性剂，水、炼制柴油和大豆油为原料，开发了　新的微乳状液体系＿１　，这种微乳状液体系的性质与　柴油最为接近。　２．１．２化学方法　高温裂解是在空气或氮气流中由热能引起化学　键断裂而产生小分子的过程。不同的植物油热解可　得到不同组成的混合物，如甘油三酯高温裂解可生　成包括烷烃、烯烃、二烯烃、芳烃和羧酸的混合物。　１９９３年，Ｐｉｏｃｈ等对植物油催化裂解生产生物柴油　进行了研究［１　，将椰油和棕榈油以ＳｉＯ。／Ａｌ　Ｏ。为　・２０・　化学工业与工程技术　２０１０年第３１卷第１期　催化剂，在４５０℃裂解。裂解得到的产物分为气液　固三相，其中液相的成分为生物汽油和生物柴油。　分析表明，该生物柴油与普通柴油的性质非常相近。　国外制备或生产生物柴油的技术主要是酯交换　技术，使用的酯交换催化剂主要有液体酸碱催化剂、　固体酸碱催化剂和离子液体催化剂等，制备或生产　生物柴油的原料主要是大豆油、菜籽油、棕榈油、小　桐籽油、废弃食用油，存在催化剂分离回收和再生利　用率低、无法完全避免废液和废渣的产生、原料成本　和生产费用较高等不足。据统计，国外生物柴油的　生产成本中，原料成本占７８　～８３　、催化剂损耗　及治理催化剂产生的废酸碱液产生的费用占１７　～２２％［　３。　酸（一般为Ｂ酸）催化酯交换反应时，常用的催　化剂有苯磺酸、浓硫酸、磷酸和盐酸等，其中硫酸最　常用。与碱催化反应相比，酸催化反应速率慢、反应　温度高、能耗大、收率低、设备腐蚀严重。Ｃｒａｂｂｅ等　的研究表明Ｌ】　，在甲醇与棕榈油物质的量比４０：１、　加入质量分数５　的硫酸、反应温度９５℃时，反应９　ｈ，脂肪酸甲酯的收率可达９７　；当反应温度为８０　℃时，要得到同样的收率反应时间需２４　ｈ。与液体　酸催化剂相比，固体酸催化剂易与产物分离，工艺流　程简化且环保。Ｆｕｒｕｔａ报道了采用硫酸锡、氧化锆　及钨酸锆等固体超强酸作催化剂，在固定床中常压　下进行酯交换反应＿１川，结果表明，对于豆油酯交换　反应，钨酸锆／氧化铝催化剂上２００～３００℃反应转　化率达到９Ｏ　以上。　碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、碳酸　钠等。相比酸催化剂，碱催化酯交换反应具有催化　活性高、反应温度低、反应速率快、不腐蚀设备等优　点Ｌ８］。Ｅｎｃｉｎａｒ等分别以氢氧化钠和氢氧化钾作催　化剂，在醇油比９：１，催化剂质量分数１　，反应温　度分别为２５，５０，７５℃条件下，反应５　ｍｉｎ左右，产　物的收率皆能达到９０　９，６［１８３。　酶催化法是指以脂肪酶为催化剂，将醇与植物　油进行酯交换反应生成脂肪酸酯的过程。该法具有　油脂原料适用性较广、反应条件温和（３０～４Ｏ℃）、　醇用量小、脂肪酸酯收率较高、产品易于收集和无污　染等优点。但酶的价格较高，反应速率慢，故不宜　推广。　超临界酯交换法生产生物柴油是一种新方法，　由Ｓａｋａ等首先提出［１　。该法可解决酶与反应物的　分离，Ｍａｄｒａｓ等的研究结果表明Ｅｚ０３，在超临界ｃＯ。　体系中可达到３０　的转化率。　２．２生产工艺的研究现状　工业生产生物柴油有多种工艺，如意大利的　Ｎｏｖａｊｎｏｎｔ和Ｂａｌｌｅｓｒｔａ、法国的ＩＦＰ、德国的Ｈｅｋｎｅｌ　和ＡＴＴ、日本的ＥＳ工艺等。不同的工艺会产出不　同质量的生物柴油。　目前使用的工业化工艺过程以常压、低温为主，　通常都要通过对原料预处理或用酸作催化剂预酯　化，再用碱作催化剂进行酯交换反应［２¨。如日本狮　子公司开发的ＥＳ工艺。，　Ｈｅｋｎｅｌ技术是生产生物柴油的常用工艺，其特　点是设备具有通用性，生产中有蒸馏操作，可得到不　同质量的油品。操作压力一般在０．４～０．５　ＭＰａ，操　作温度控制在７Ｏ～８Ｏ℃。该工艺得到的油品质量　好、颜色浅、纯度高，副产甘油的纯度达到９２　。若　原料油未经精炼，Ｈｅｋｎｅｌ可采用高压工艺操作，反　应器温度达到２４０℃，压力达到９　ＭＰａ。　以精炼油脂为原料的生产工艺可在６０￣７０℃，　０．１　ＭＰａ下，由碱性催化剂进行催化，采用间歇或连　续反应。　采用半精炼油脂为原料时，可采用连续的Ｄｕ—　ｐｌｅｘ系统作业Ｌ２　。　３　国内生物柴油发展与研究进展　与国外相比，我国在发展生物柴油方面还有相　当大的差距，发展时间短，仍处于起步阶段。政府尚　未针对发展生物柴油出台具体的鼓励扶持政策，也　未制定统一的生物柴油标准，未能形成生物柴油的　规模化生产经营。　近年来，我国已开展了一些生物柴油的研究开　发工作。中国科技大学、石油化工科学研究院、西北　农林科技大学、辽河化工厂、东北林业大学、华东理　工大学、辽宁省能源所、南昌大学等单位分别进行了　实验室研究和小型工业实验，已研究开发出一系列　生物柴油制备技术。其原料是菜籽油、大豆油、棉籽　油、米糠油、棕榈油、动物油脂、废弃食用油，其制备　方法是酯交换法，所使用的酯交换催化剂有液体酸　碱、固体酸碱、离子液体等［２　。引。然而，我国自产的　植物油和动物油脂至今仍只能满足国内食用油脂需　求量的６０％左右，４Ｏ　左右需依靠进口。在我国以　菜籽油、大豆油、棉籽油、米糠油、棕榈油、动物油脂　为原料生产生物柴油，存在原料不足和产品成本超　过石化柴油售价等问题。　３．１　国内生物柴油的生产现状　国内已有企业开始利用化学法生产生物柴油。　２００１年９月，海南正和生物能源有限公司开发出采　张慧敏等　生物柴油的发展与研究进展　・　２ｌ　・　用榨油厂的油脚、黄连木等油料树木的果实以及城　市餐饮废油为原料的生产工艺，可年生产生物柴油　１０　ｋｔ，油品经石油化工科学研究院以及环境科学研　究院测试，主要指标达到美国生物柴油标准，成为我　国生物柴油产业化的标志［２　。２００２年８月，四川古　杉油脂化工公司成功开发出生物柴油，该公司以植　物油下脚料为原料生产生物柴油，产品的使用性能　准。也有研究人员以乌桕梓油为原料，以纳米磁性固　体催化剂催化生产生物柴油＿３　，结果表明该法可　行，可以产生很大的经济效益，对推进能源替代，减　少城市大气污染，保护生态环境具有重要意义。　虽然我国对生物柴油的研究起步较晚，但在一　些新方法制备上也取得了一定进展。　吴芹等以磺酸类离子液体为催化剂，酯交换法　制备生物柴油ｌ３卜弘］。在反应温度１７０℃、甲醇与棉　与０　柴油相当，燃烧后废物排放较普通柴油下降　７０　，经鉴定，主要性能指标达到德国ＤＩＮ５１６０６标　准Ｌ２　。２００２年９月，福建省龙岩市也建成２Ｏ　ｋｔ／ａ　生物柴油装置，这种利用动植物油生产生物柴油的　新工艺在福建龙岩卓越新能源公司应用以来，截至　２００３年５月，已生产生物柴油超过５　０００　ｔ。产品经　上海内燃机研究所试验测定，其技术性能指标优于　０　矿物油ｌ２　。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；由于脂肪中含不饱和脂肪酸，在高　温下易变质，色泽深；酯化产物难以回收，成本高；生　产过程有废碱液排放，污染环境【＿２　。　３．２　国内生物柴油的研究现状　我国南方有大面积的冬闲田和边际土地，非常　适合种植油菜，所以菜籽油是生产生物柴油的稳定　原料来源。张无敌等为提高生物柴油的转化率和纯　度，研究了以菜籽油为原料，在ＫＯＨ催化剂作用下　与甲醇进行酯交换反应制备生物柴油的工艺，得到　最适宜的工艺条件［３。。：甲醇用量为菜籽油质量的　２０　，催化剂用量为菜籽油质量的１．２　，反应温度　６５℃，反应时间９０～１２０　ｍｉｎ。以此条件制备的生　物柴油品质达到美国ＡＳＴＭ和德国ＤＩＮＥ生物柴　油标准，其生物柴油的转化率为９４．８９％。　菜籽油是食用油，而我国食用油短缺，所以开发　非食用油作为生物柴油制备的原料具有重要意义。　尹航以麻疯树籽油作为原料，采用固相碱催化法进　行生物柴油生产的新工艺研究ｒ３　。结果表明，贵州　省麻疯树资源是生产生物柴油的优质资源，采用热　榨法可大规模加工麻疯树籽油，以固体碱作为催化　剂的优化条件为：麻疯树粗油与精甲醇的物质的量　比１：１０，催化剂质量分数１　，反应时间５　ｈ，反应温　度为回流温度。该工艺与均相碱催化法相比，生物柴　油产率高１０　，甲酯含量大于９５　（均相法产率均值　为８７．７　，甲酯含量均值为９３．Ｏ８　，）。通过近１２０倍　的扩大试验，生物柴油的产率和甲酯含量始终保持　稳定，均大于９５　，其理化指标、动力性及经济性指　标通过省级国家法定测试部门测试，均达到相关标　籽油物质的量比１２：１、离子液体催化剂用量（占棉　籽油的质量）约１　的条件下，反应５　ｈ，脂肪酸甲酯　收率可达９０　以上。该反应结束后，反应液静置分　层为两相，一相是粗生物柴油，另一相为甘油、甲醇　和离子液体催化剂。该催化剂催化活性与硫酸相　近，用量少，可重复使用，催化剂总成本不高于　ＫＯＨ催化剂，基本无设备腐蚀，生产过程环境友　好，设备投资和操作费用低。　曹宏远等报道了采用Ｚｒ（ＳＯ４）　固体酸为催化　剂，甲醇与大豆油酯交换反应制备生物柴油的过　程口引。结果表明，在甲醇与大豆油物质的量比６：　１、催化剂用量（占原料油的质量分数）３　、反应时间　６　ｈ、反应温度６５℃的条件下，脂肪酸甲酯的收率可　达９６．６　。陈和以ＴｉＯ　一ＳＯ：一为催化剂，以添加　３ｏ　（占棉籽油的质量分数）油酸的棉籽油为原料，　在反应温度２３０℃、甲醇与棉籽油物质的量比１２：　１、催化剂用量（占棉籽油的质量分数）２　的条件下，　反应８～１０　ｈ，脂肪酸甲酯的收率可达９Ｏ　以上ｌ３　。　４　结　语　生物柴油产业的发展符合国家的能源战略需　要，同时，也符合可持续发展战略产业政策。通过在　我国发展生物柴油产业，可以促进我国经济发展和　环境保护。　生物柴油生产工艺有很多成熟的技术，但要进　一步提高生物柴油的经济竞争性，必须开发环境友　好的先进技术。同时，也应开发具有原料普适性的　生物柴油生产技术。　随着国民经济的发展，能源需求与日俱增，生物　柴油作为一种环保可再生的绿色能源，有其独特的　优势。现在我国生物柴油产业发展势头良好，涌现　出很多新思路、新方法。但与此同时，生产过程能耗　过高、放大生产工艺不成熟，以及下游处理技术不完　善和由此带来的环境污染等一系列问题都有待进一　步研究解决。总之，加大对生物柴油产业的扶持力　度，开发和利用生物柴油，对于改善生态环境、缓解　能源危机、促进经济可持续发展等方面都具有极其　・　２２　・　化学工业与工程技术　２０１０年第３１卷第１期　重要的意义。　参考文献：　［１］　周良虹，黄亚晶．国外生物柴油产业与应用状况［Ｊ］．　可再生能源，２００５，１２２（４）：６２—６７．　［２］孟祥梅，张晓东，陈雷等．制取生物柴油的新型原料　油源的探讨［Ｊ］．现代化工，２００６，２６（２）：１—４．　［３］董雅俊，孙洪磊．专家预计２０１０年中国柴油消费量将　达１．４亿吨［ＥＢ／ＯＬ］（２００８—０５—０９）．ｈｔｔｐ：／／ｎｅｗｓ．　ｘｉｎｈｕａｎｅｔ．ｃｏｍ／ｆｏｒｔｕｎｅ／２００８—０５／０９／ｃｏｎｔｅｎｔ一　８１３７０６４．ｈｔｍ．　［４］黄忠水，纪威，李淑艳，等．国外生物柴油的应用ＩＪ］．　节能环保技术，２００３（１）：３８—４１．　［５］黄显慈．国外生物柴油的生产与应用近况［Ｊ］．粮油　加工，２００３（３）：２８—２９．　［６］杨凯华．天然油脂制备生物柴油新技术的研究，［Ｄ］．　北京：中国林业科学研究院．２００５．　［７］司耀彬，马传国．酯交换法制备生物柴油研究进展　［Ｊ］．中国油脂，２００６，３１（１１）：６０—６４．　［８］韩明汉．生物柴油制备技术的研究进展［Ｊ］．石油化　工，２００６，３５（ｔ２）：１１１９—１１１４．　［９］ＡＤＡＭＳ　Ｃ，ＰＥＴＥＲＳ　Ｊ　Ｆ，ＲＡＮＤ　Ｍ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｉｎｖｅｓ—　ｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｙｂｅａｎ　ｏｉｌ　ａｓ　ｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌ　ｅｘｔｅｎｄｅｒ：Ｅｎｄｕｒ—　ａｎｃｅ　ｔｅｓｔｓ［Ｊ］．ＪＡＯＣＳ，１９８３，６０（８）：１５７４—１５７９．　［１０］　ｓＣＨＷＡＢ　Ａ　ｗ，ＢＡＧＢＹ　Ｍ　０，ＦＲＥＥＤＭＡＮ　Ｂ．　Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌｓ　ｆｒｏｍ　ｖｅｇｅ—　ｔａｂｌｅ　ｏｉｌｓ［Ｊ］．Ｆｕｅｌ，１９８７，６６：１３７２—１３７８．　［１１１　ＺＩＥＪ『ＥＷＳＫＩ　Ｍ，ＫＡＵＦＭＡＮ　Ｋ　Ｒ，ＳＣＨＷＡＢ　Ａ　Ｗ，　ｅｔ　ａ１．Ｄｉｅｓｅｌ　ｅｎｇｉｎｅ　ｅｖａｌｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　ｎｏｎｉｏｎｉｃ　ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ　ｏｉｌ—ａｑｕｅｏｕｓ　ｅｔｈａｎｏｌ　ｍｉｃｒｏｅｍｕｌｓｉｏｎ［Ｊ］．Ｊ　Ａｍ　Ｏｉｌ　Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ，１９８４，６１：１６２０—１６２６．　ｒ１２］　ＮＥＵＭＡ　Ｔ，ＳＩＬＶＡ　Ａ　Ｃ，ＮＥＴＯ　Ａ　Ａ　Ｄ．Ｎｅｗ　ｍｉ　ｃｒｏｍｕｌｓｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｕｓｉｎｇ　ｄｉｅｓｅｌ　ａｎｄ　ｖｅｇｅｔａｌｅ　ｏｉｌｓ＿Ｊ］．　Ｆｕｅｌ，２００１，８Ｏ（８）：７５～８１．　［１３］ＰＩＯＣＨ　Ｄ，ＬＯＯ　Ｐ．Ｂｉｏｆｕｅｌｓ　ｆｒｏｍ　ｃａｔａｌｙｔｉｃ　ｃｒａｃｋｉｎｇ　ｏｆ　ｔｒｏｐｉｃａｌ　ｖｅｇｅｔａｂｌｅ　ｏｉｌｓ［Ｊ］．Ｏｌｅａｇｉｎｅｕｘ，１９９３，４８：　２８９—２９１．　ｒ１４］　ＺＨＡＮＧ　Ｙ，ＤＵＢＥ　Ｍ　Ａ，ＭＣＬＥＡＮ　Ｄ　Ｄ，ｅｔ　ａ１．　Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｗａｓｔｅ　ｃｏｏｋｉｎｇ　ｏｉｌ：ｅｃｏ—　ｎｏｍｉｃ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ［Ｊ１．Ｂｉｏｒ—　ｅｓｏｕｒｃｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００３：１—１２．　［１５］　ＣＯＮＮＥＭＡＮＮ　Ｊ，ＦＩＳＣＨＥＲ　Ｊ．Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｉｎ　Ｅｕｒｏｐｅ　１９９８：ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ［Ａ］ｆｆ　Ｉｎｔｅｒｎａ—　ｔｉｏｎａｌ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｂｉｏｆｕｅｌｓ　Ｃｏｎｇｒｅｓｓ，Ｂｒａｚｉｌ，１９９８：１５．　ｒ１６］　ＣＲＡＢＢＥ　Ｅ，ＮＯＬＡＳＣＯ—ＨＩＰＯＬＩＴＯ　Ｃ，ＫＯＢＡ—　ＹＡＳＨＩＧ，ｅｔ　ａ１．Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｃｒｕｄｅ　ｐａｌｍ　ｏｉｌ　ａｎｄ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｕｔａｎｏｌ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕ—　ｅｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｂｉｏｃｈｅｍ，２００１。３７（１）：６５　—７１．　ｒ　１７］　ＦＵＲＵＴＡ　Ｓ，ＭＡＴＳＵＨＡＳＨＩ　Ｈ，ＡＲＡＴＡ　Ｋ．　Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｓｏｌｉｄｓｕｐｅｒａｃｉｄ　ｃａｔａｌｙ—　ｓｉｓ　ｉｎ　ｆｉｘｅｄ　ｂｅｄ　ｒｅａｃｔｏｒ　ｕｎｄｅｒ　ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　［Ｊ］．Ｃａｔａｌｙｓｉｓ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２００４，５：７２１—７２３．　ｒ１８］　ＥＮＣＩＮＡＲ　Ｊ　Ｍ，ＧＯＮＺＡＬＥＺ　Ｊ　Ｆ，ＲＯＤＲＩＧＵＥＺ　Ｊ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌｓ　ｆｒｏｍ　ｖｅｇｅｔａｂｌｅ　ｏｉｌｓ：ｔｒａｎｓｅｓ—　ｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｙｎａｒａ　ｃａｒｄｕｎｃｕｌｕｓ　Ｌ　ｏｉｌｓ　ｗｉｔｈ　ｅｔｈａｎｏｌ　［Ｊ］．Ｅｎｅｒｇｙ＆Ｆｕｅｌｓ，２００２，１６：４４３—４５０．　ｒ１９１　ＳＡＫＡ　Ｓ，ＫＵＳＤＩＡＮＡ　Ｄ．Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｆｕｅｌ　ｆｒｏｍ　ｒａｐｅ－　ｓｅｅｄ　ｏｉｌ　ａｓ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｉｎ　ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　ｍｅｔｈａｎｏｌ［Ｊ］．Ｆｕ—　ｅｌ，２００１，８０：２２５—３３１．　ｒ２Ｏ］　ＭＡＤＲＡＳ　Ｇ，ＫＯＬＬＵＲＵ　Ｃ，ＫＵＭＡＲ　Ｒ．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆ　ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ　ｉｎ　ｓｕｐｅｒｃｒ．ｔｉｃａ１ｆｌｕｉｄｓ［Ｊ１．Ｆｕｅｌ，２００４，８３　（１４／１５）：２０２９—２０３３．　Ｅ２１］ＨＵＩ　Ｙ　Ｈ，贝雷．油脂化学与工艺学：第５卷［Ｍ］．徐　生庚，裘爱泳，译．５版．北京：中国轻工业出版社，　２００１：５２—５５．　［２２］迪克曼，海因茨．工业油化学基础：天然油脂技术综论　［Ｍ］．北京：中国轻工业出版社，１９９５．　［２３］邬国英，林西平，巫淼鑫，等．棉籽油甲酯化联产生物　柴油和甘油［Ｊ］．中国油脂，２００３，２８（４）：７０—７３．　［２４１聂开，立王芳，谭天伟．固定酶法生产生物柴油［Ｊ］．　现代化工，２００３，２３（９）：３５—３８．　［２５３邓利，谭天伟，王芳．脂肪酶催化合成生物柴油的研　究［Ｊ］．生物工程学报，２００３，１９（１）：９７—１０１．　［２６１刘幽燕，庚乐，黄林峰，等．生物柴油制备方法的应用　研究进展［Ｊ］．现代化工，２００６，２６（４）：１５—１９．　［２７］何东平，张世宏，齐玉堂，等．我国生物柴油的发展与　展望［Ｊ］．粮油加工与食品机械，２００４（９）：１０—１２．　［２８３　王宏志．四川ｉ成功开发生物柴油［Ｊ］．中国资源综合　利用，２００３（２）：３３．　［２９］薛勇．微生物脂肪酶及其催化合成生物柴油的研究　［Ｄ］．武汉：华中科技大学２００４．　［３ｏ］　张无敌．菜籽油酯交换制备生物柴油的工艺研究［Ｊ］．　农业工程学报，２００６，２２（１１）：１３１—１３４．　［３１］　尹航．贵州麻疯树籽油生产生物柴油新工艺研究　［Ｄ］．贵阳：贵州大学，２００６．　［３２］　陈文伟．乌桕梓油制备生物柴油的研究［Ｄ］．南昌：南　昌大学，２００６．　［３３］　吴芹，陈和，韩明汉，等．高活性离子液体催化棉籽油　酯交换制备生物柴油［Ｊ］．催化学报，２００６，２７（４）：２９４　—２９６．　［３４］　清华大学．一种制备生物柴油的方法：中国，　２００６１００８３３００．６［Ｐ］．２００６．　［３５］曹宏远，曹维良，张敬畅．固体酸Ｚｒ（ＳＯ４）　・４Ｈ　Ｏ催　化制备生物柴油［Ｊ］．北京化工大学学报，２００５，３２　（６）：６１—６３．　［３６］　陈和．酯交换制备生物柴油的催化反应过程研究　［Ｄ］．北京：清华大学，２００６．