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高活性固体酸催化高酸值油脂制备生物柴油的绿色合成工艺
生物柴油是一种极具应用前景的生物质洁净能源,世界各国都极其重视其发展,并在政策和税收等方面给予了极大的扶持。由于需以精制后的动植物油为原料,其生产成本过高而导致生物柴油的推广应用受阻。若以煎炸费油、地沟油等为原料制备生物柴油,则可以大大降低生产成本。但由于煎炸废油、地沟油等原料的酸值很高,必须经过硫酸催化预酯化降低酸值后,才能采用传统的碱催化酯交换方法制备生物柴油。这个工艺同时存在着硫酸对反应器的腐蚀、大量含酸废水排放污染水环境、催化剂与产物分离困难、催化剂不可重复使用等弊端。采用非均相固体酸催化剂则可以克服这些问题,并且是一种绿色环保的工艺。 采用酸改性的固体酸催化剂,对高酸值棕榈油酯化反应制备生物柴油表现出很好的催化活性。固体酸在醇油比9:1、催化剂用量7 wt%、65 oC条件下,催化棕榈油的甲酯化反应时间2 h,产物的甲酯含量和甲酯收率分别可达96.3%和93.2%。制备了有添加剂的SZMN型固体酸,对脂肪酸的酯化反应表现出高活性和高稳定性。在65 °C、醇酸比9/1、催化剂用量10 wt.%、反应时间4h,油酸转化率可达98.5%。最优反应条件下,SZMN固体酸在重复使用6次后认可保持约96%的油酸转化率。
四川大学 2015-12-22
生物柴油制备生产新技术
完成人简介:申烨华教授一直从事资源化学、化学生物学与分析化学的教学和科研工作。主要研究方向为资源化学与蛋白质化学,研究课题包括以沙生木本油料植物长柄扁桃为核心从事沙生植物产业化开发研究、以自主开发的新型生物柴油固体催化剂为技术核心开发生物柴油新技术、以重组蛋白的表达纯化复性及结构解析为技术核心从事基质金属蛋白酶抑制剂与抗癌机理研究。获陕西省科技进步一等奖和三等奖各一项。申请专利17项,获国家授权发明专利14项(第一发明人9项),转让专利1项。陕西省科技厅鉴定科研成果3项,关于长柄扁桃食用油和蛋白粉的研究为国际首创,三项成果的技术均达到国内领先水平。发表研究论文80余篇,其中SCI收录30余篇。 成果内容:生物柴油生产新工艺,适用于动植物油脂、餐饮废弃油和酸化油等原料,技术核心是拥有两种新型催化剂,酯化阶段用有机酸代替常用的硫酸催化剂,酯交换阶段用固体催化剂代替常用的氢氧化钠催化剂,通过“常压酯化、酯交换”等工艺,生产合格的生物柴油、生物重油、生物轻油、工业甘油等四种产品。该项技术入选国家发改委颁布的“十三五低碳技术”。 成果优势及用途:针对中国生物柴油原料的特性,最先进的生产工艺是酯化酯交换蒸馏生产生物柴油。经过多年的生产总结,研究团队在优化酯化与酯交换两种催化剂,以及改造工艺和设备的基础上,研究出“常压酯化、酯交换、脱醇、水洗、干燥、减压蒸馏”生产合格生物柴油的工艺。此套新工艺从设备投资、物料消耗、能耗、产品品质及环保配套等多方面达到国内及国际领先水平。 技术特点:(1)生物柴油产品收率高。收率≥92%,平均水平是87%;(2)消耗低。综合能耗≤200kg标煤/吨产品,目前的平均水平300kg标煤/吨产品。甲醇消耗≤130kg /吨产品,目前的平均水平≥150kg /吨产品;(3)无新增污染物。无酸渣产生,用硫酸作催化剂会生成大量的酸渣;(4)投资低。以相同原料5万吨/年生产装置比较,该装置投资为3500万元人民币;中压水解工艺为6500万元人民币;酯交换工艺4300万元人民币;(5)产品质量优异。产品可达欧盟5标准的质量要求。 投资预算:总投资约5000~6000万元,其中固定资产4200~4500万元,流动资产1500~1800万元。 成果知识产权情况:授权国家发明专利7项、授权国家实用新型专利2项、科研成果鉴定1项。 
西北大学 2021-05-11
生物柴油制备生产新技术
项目成果/简介:完成人简介:申烨华教授一直从事资源化学、化学生物学与分析化学的教学和科研工作。主要研究方向为资源化学与蛋白质化学,研究课题包括以沙生木本油料植物长柄扁桃为核心从事沙生植物产业化开发研究、以自主开发的新型生物柴油固体催化剂为技术核心开发生物柴油新技术、以重组蛋白的表达纯化复性及结构解析为技术核心从事基质金属蛋白酶抑制剂与抗癌机理研究。获陕西省科技进步一等奖
西北大学 2021-01-12
生物柴油的超临界制备技术
生物柴油是用含油植物或动物油脂作为原料的可再生能源,是优质的石油柴油代用品,具有可再生、清洁和安全三大优势,目前世界许多国家正大力开发这种生物柴油技术并推进其产业化进程。我国“十五”计划发展纲要提出发展各种石油替代品,将发展生物液体燃料确定为国家发展方向。我国自“八五”就有科研单位开展了生物柴油技术的研究开发,目前只有海南正和生物能源公司实现了产业化,生产能力仅为2×104 吨/年,其工艺有以下缺点:生产规模小,生产成本高,产品分离困难,排放大量的废液造成环境污染。 本工艺路线的小试验研究结果为:(1)以废食用油为原料,生物柴油收率达到95%以上;(2)生物柴油质量达到美国生物柴油标准,性能与0 #柴油相近。副产物甘油纯度达到99.5%;(3)生产成本与石油柴油相当(或稍高)。
武汉工程大学 2021-04-11
利用餐饮废油制取生物柴油
项目简介近年来,石油价格不断上涨,我国汽车保有量持续上升,燃料油用量越来越大,这在一定程度上造成了我国燃油供给的紧张。另一方面,随着餐饮行业的发展,加之我国人民的饮食习惯,日益增加的餐饮行业产生的废食用油,已经成为环境及饮食安全方面的一大隐患。本项目的目的在于将餐饮行业的废油(脂)经过净化处理后,在碱催化剂存在下,进行酯交换反应,生产市场紧缺的车用燃油替代品——生物柴油。经检测本项目制得的生物柴油性能指标如下:二、市场前景当今餐饮行业异常发达,产生的废油资源越来越丰富。石油短缺,汽车保有量增多,造成石油柴油供应短缺,使生物柴油市场前景非常乐观。三、规模与投资规模5000吨/年,厂区占地1000㎡,设备投资100万元。四、生产设备设备名称   规格    材质   数量反应釜    5000L   不锈钢   5个贮罐 10000L 不锈钢  4个离心泵 5台热水锅炉   3吨          1个五、效益分析以地沟油、动植物油、酸化油[动植物油皂角油],脂肪酸,毛油.等经净化后脱水干燥后,在碱催化剂作用下与甲醇进行酯交换反应,生产脂肪酸甲酯[生物柴油]。生产成本:原料费:甲醇   50kg  200元净化餐饮废油  3400元/吨 人工费      20元/吨水、电费   20元/吨 其他原料及加工费    50元/吨生产成本:       3690元/吨 包装、运输及其他经营成本 600元/吨生物柴油市场售价    4800元/吨年经济效益:(4800-600-3690)×5000=255万元六、合作方式合作,转让。
河北工业大学 2021-04-13
复合酶法生物柴油制备新技术
中试阶段/n经过十余年的科研攻关,在酶法制备生物柴油技术上取得多项关键 技术突破,形成了酶法生物柴油技术中酶催化剂的规模化制备、新型反 应介质中复合酶法生物柴油工艺技术的重大突破,对任何油源均具有高 效转化效率,生物柴油得率均大于 95%以上,特别是对动物油尤其有效, 成本上可比拟现行的化学法工艺,无污染排放,是纯粹的绿色制造,其经济、社会和生态效益显著。预计建设 2 万吨生产线需要 4000 万元。生物柴油是替代石化柴油等的优良品种,具有绿色、可持续的特点, 为世人所公认,各国均竞相发展。如果其原
华中科技大学 2021-01-12
生物柴油的生产技术及设备
该成果是项目负责人在日本期间主持的一个成熟项目。其内容为,以各种油质,或 油脂加工厂,食品加工厂废油或餐馆的废油作为原料,采用一般的脂交换方法制造高质 量生物柴油。该技术的特点为,能实行工艺连续操作,制得的生物柴油质量高,能直接 用于开柴油车(不用与汽油混合)。 
同济大学 2021-04-13
微藻水热液化制取生物柴油技术
本发明提供了一种微藻水热液化制取生物油的连续式反应系统及方法,通过设置两级预热器可以充分利用液化反应后的余热,进而降低反应系统的整体能耗。此外该系统通过固液分离器、气液分离器和离心机的联合作用可以连续、高效地实现液化产物的分离,无需额外的有机溶剂对生物油进行分离。相比其他水热液化系统,本发明系统运行费用低、产物分离彻底、系统连续性好,可以广泛应用于微藻水热液化生产生物油。
西安交通大学 2021-04-11
脂肪酸甲酯(生物柴油)延伸产品
一、我们开发了有知识产权的新的生物柴油生产工艺,所得的的脂肪酸甲酯纯度比较高,杂质少,适合用于下游延伸产品的开发。配合我们的生物柴油生产工艺,我们进行了棉酚、低聚糖和天然维
南京工业大学 2021-01-12
非粮油脂高效清洁生产生物柴油
新型生物柴油管式反应系统,以新型ZrO2多晶泡沫陶瓷作为催化剂,具有反应时间短、转化效率高、原料来源广泛,催化剂可重复利用,反应过程中不需要水洗、中和操作,减少原料预处理且没有工业三废产生等特点。十分适合催化加氢、酯交换、脱羧、裂化以及异构化等反应。 该系统以废弃油脂为原料对其工艺特性等指标进行了验证,成功实现了废弃油脂向生物柴油的转化。目前,已经连续运行1年,各项指标均达到了设计要求。高技术申请专利14项。
南京大学 2021-04-14
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