3.2生产技术 近年来,实验室研究的生物柴油生产技术非常多,而且针对各种不同的原料进 行的工艺试验很多。从反应来讲,涉及到化学催化、生物催化、超临界无催化剂 的酯化/酯交换反应。但到现在为止,工业化的生产方法除了传统的酸碱催化外, 就是超临界方法了。生物催化、固体催化剂等都还处在工业化试验过程中。 商业化的碱催化生产工艺(如Lugi工艺91)对于原料油要求较为苛刻,如游离 脂肪酸(FFA)含量最大0.1%,水分含量最大0.1%,不皂化物最大0.8%,磷含 量最大10g/儿。几乎所有的原料毛油都达不到此要求,预处理工序非常复杂, 需要碱洗、沉降、酸洗等很多程序,几乎比生物柴油生产过程还要长。预处理过 程所带来的投资成本和操作成本与产品收率损失之间的平衡成为选择的依据10。 3.3固体催化剂 固体催化剂具有容易分离的优点,近年来研究非常活跃。预酯化阶段,可以采 用固体酸代替硫酸、盐酸等液体酸,最简单的方法是将液体强酸固载在载体上得 到负载型固体酸。 固体碱催化剂主要用于酯交换反应。最早用作生物柴油的碱催化剂是负载的碱金 属Kim等I负载钠碱催化剂Na/NaOH/y-Al2O3具有很好的酯交换催化活性。 但碱金属氢氧化物在醇溶液中溶解性较高,活性组分容易流失。 阴离子交换树脂是碱性催化剂的一种,也是可以作为酯交换反应的固体催化剂之 一。NaomiShibasaki-Kitakawa等12]采用阴离子交换树脂催化油酸三甘酯与乙 醇的酯交换反应,达到了90%以上的转化率。 3.4高温反应过程 高温高压下,甲醇与油脂可以实现互溶,反应活性高,可以在没有催化剂的情 况下进行。超临界反应条件下,反应物之间的传质和反应特性得到很明显的强化。3.2 生产技术 近年来,实验室研究的生物柴油生产技术非常多,而且针对各种不同的原料进 行的工艺试验很多。从反应来讲,涉及到化学催化、生物催化、超临界无催化剂 的酯化/酯交换反应。但到现在为止,工业化的生产方法除了传统的酸碱催化外, 就是超临界方法了。生物催化、固体催化剂等都还处在工业化试验过程中。 商业化的碱催化生产工艺(如 Lurgi 工艺[9])对于原料油要求较为苛刻,如游离 脂肪酸(FFA)含量最大 0.1%,水分含量最大 0.1%,不皂化物最大 0.8%,磷含 量最大 10 mg/L。几乎所有的原料毛油都达不到此要求,预处理工序非常复杂, 需要碱洗、沉降、酸洗等很多程序,几乎比生物柴油生产过程还要长。预处理过 程所带来的投资成本和操作成本与产品收率损失之间的平衡成为选择的依据[10]。 3.3 固体催化剂 固体催化剂具有容易分离的优点,近年来研究非常活跃。预酯化阶段,可以采 用固体酸代替硫酸、盐酸等液体酸,最简单的方法是将液体强酸固载在载体上得 到负载型固体酸。 固体碱催化剂主要用于酯交换反应。最早用作生物柴油的碱催化剂是负载的碱金 属,Kim 等[11]负载钠碱催化剂 Na/ NaOH/γ-Al2O3 具有很好的酯交换催化活性。 但碱金属氢氧化物在醇溶液中溶解性较高,活性组分容易流失。 阴离子交换树脂是碱性催化剂的一种,也是可以作为酯交换反应的固体催化剂之 一。NaomiShibasaki-Kitakawa 等[12]采用阴离子交换树脂催化油酸三甘酯与乙 醇的酯交换反应,达到了 90%以上的转化率。 3.4 高温反应过程 高温高压下,甲醇与油脂可以实现互溶,反应活性高,可以在没有催化剂的情 况下进行。超临界反应条件下,反应物之间的传质和反应特性得到很明显的强化