目前生物柴油大部分是用化学法生产,即用动物、植物油脂和甲醇或乙醇等低碳醇在碱性催化剂下,在高温下转醋化生成相应的甲醋或乙醋。但该法有以下缺点:工艺复杂,醇必须过量,后续必须有相应的醇回收装置;能耗高,色泽深;醋化产物难以回收,成本高;生成过程有废碱液排放。此外,对原料有选择性。国外的原料是大豆菜籽,而中国主要是地沟油这种低挡油脂,对生产的影响很大,而且在化学法生产方面,中国不具有优势。
为解决上述问题,北京化工大学研究出生物酶法合成生物柴油,即动植物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行转醋化反应,制备相应的脂肪酸甲醋及乙醋。酶法合成生物柴油具有条件温和、醇用量小,无污染物排放,对原料没有选择性等优点。但目前由于低碳醇对酶有毒性、致使酶法转化率很低,而且酶失活严重。同时,生物酶制剂,比碱成本高。怎么降低成本,或者是延长使用时间都是尚待解决的问题。
第三种生产工艺是超临界法。这种方法以石科院的研究为代表。超临界制备法工艺流程简单,产品收率高,简化了产品的后续处理过程,降低了生产成本。但是由于超临界制备生物柴油的方法需要在高温高压条件下进行,导致较高的生产费用和能量消耗,使得工业化困难,需要进一步研究开发。和上述两种方法相比,超临界法的设备复杂,投资大。
至于生物柴油企业应当选择哪种生产工艺呢?北京化工大学副校长谭天伟认为:针对不同的原料对象、不同的客户、不同的需要,不同的方法各有千秋,企业可以具体斟酌。
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