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什麼是生物制油

什麼是生物制油

生物制油篇一:生物質煉油

生物質煉油

關於能源的重要性是不言而喻的,而現在世界能源以石油,天然氣,煤等石化能源為主,咱們暫且拋開石化能源給環境帶來的巨大汙染,單就不可再生這一條就以足以成為石化能源最致命的弱點,不可再生意味著我們必須在它枯竭之前找到替代品,否則後果不堪設想,而石油,天然氣資源在2050年之前被開採乾淨的觀點已被很多科學家公認。而且隨著新生經濟體發展的提速,能源的消耗速度有可能進一步的增加。其實自上個世紀以來很多有遠見的科學家就預言了能源危機,因此尋找環境友好,可再生能源的工作一直沒有停止過,只不過現在顯得尤為緊迫。

美國萊斯大學(RiceUniversity)的Richard.E.Smalley教授說:在全球10大挑戰(能源,純淨水,食物,環境,貧窮,恐怖主義和戰爭,疾病,教育,民主和人口膨脹)中,能源無疑列在首位,沒有可利用的價格足夠合理的能源,其他問題都不可能解決,因此可以說,能源是人類生存全世界和各國經濟和文化發展的重中之重,我們提倡可持續發展,可從能源的消費來看我們似乎在背道而馳。為了應對日益枯竭的能源危機,一方面我們要開發出節能減排的技術,(在這個方面,我國還做的不錯,現在大部分家用電器包括電燈,洗衣機,電冰箱大多都是低能耗的。當然在汽車生產方面各大汽車公司也爭相推出自己的節油技術)。

另一方面就是開發出更加清潔環保的可再生能源。在許多人為能源危機一籌莫展的時候,地球上蘊含豐富的生物質能卻鮮有人開採。地球上生物質非常豐富,據估算,地球上所蘊藏的生物質達1.83億噸,而植物透過光合作用每年生成的生物質總量為1440~1800億噸(乾重),其中海洋年生產500億噸生物質。生物質能源的年產量遠超過全世界總能源需求量,大約相當於世界能源消費總和的10倍。雖然生物資源儲能巨大,但利用起來難度較大,目前對於生物質的利用主要是採用直接燃燒的方式。這樣不但燃燒效率低,浪費了大量能源,而且造成了嚴重的大氣汙染,因此探索出新型高效的生物質利用技術,開發出高品位的優質能源勢在必行。

生物質能資源包括農作物秸稈和農業加工剩餘物,薪柴及林業加工廢棄物,禽畜糞便,工業有機廢水和廢渣,城市生活垃圾和能源植物,它可轉換成多種終端能源如電力,氣體燃料,固體燃料,液體燃料。其中受到關注最多的是生物質液體燃料。生物質液體燃料目前大致可分為三種:生物乙醇,生物柴油,生物質熱解油。目前開發最多的生物乙醇,生物柴油位居其次,而生物質熱解油則鮮有聽聞。

生物制油篇二:生物油的精製與發展

摘要

生物油是生物質經快速熱解技術製得的一種液體產品。因其成分複雜,且為可再生能源,所以具有廣闊的發展前景。本文主要介紹了蒸餾、溶劑分離、色譜分離、膜分離、分級冷凝、催化加氫、催化裂解、乳化、超臨界萃取這9種生物油精製方法。總結了生物油各種分離技術的應用範圍以及它們存在的問題和改進方向。最後,指出生物油高效利用技術的廣闊發展前景。

關鍵詞:生物油;精製方法;研究進展

Abstract

Thebio-oilbiomassisakindofliquidproductionbyrapidthermalsolutionstechnologyobtained.Thebio-oilbiomasshavecomplexcompositionItisakindofrene中應用的'一個重要方面。這使得此方法暫時難以實現工業化。所以選擇具有特定結構的化合物,使之能與生物油中的某一或某類成分發生專一性的作用,從而提高分離的選擇性,再透過改變溫度和pH值等引數,利用擺動效應回收被分離物是未來研究的方向之一。

2.3色譜分離

色譜分離也稱層析分離或色層分離,它是利用物質在固定相與流動相之間不同的分配係數,使得物質流動時在兩相間進行反覆多次的分配達到分離的一種方法。李世光等[14]利用柱層析分離分析了自由落下床反應器中杏核和玉米芯快速熱解油。生物油經脫水、抽提分離出瀝青烯後,柱層析分離出3個餾分:環己烷洗脫餾分(B1餾分)主要是四環以下無雜原子、無取代基或簡單取代基的芳香化合物;苯洗脫餾分(B2餾分)主要是單環的酚類化合物;甲醇洗脫餾分(B3餾分)主要是極性化合物。

色譜分離可以將常規分離手段難以分離的成分分開,產物純度高。因此色譜分離是生物油分離的理想方法,但色譜分離受到吸附能力的限制,處理量小,通常用做分析測試和高附加值化學品的精製純化,難以實現大規模工業化應用。對於生物油中高附加值的產品,如高碳醇、羥基乙醛、多酚等,色譜分離具有潛在的研究和應用前景。此外利用色譜分離可以結合分子蒸餾的方法或者及溶劑分離的方法可以將生物油分成幾種餾分。

生物制油篇三:微藻制油技術

微藻制油

在全球變暖、能源危機的大背景下,世界各國都在積極尋找新的可替代能源。

提起全球變暖,大多數的企業為如何減少二氧化碳排放,為封存二氧化碳而投入了大量研發資金和人力;提起生物柴油的原料,人們會想到玉米和大豆,從它們“體內”提煉出的乙醇和生物柴油,能有效降低碳排放,減少環境汙染。但與此同時,由於這兩種作物的培育週期較長、佔地面積較大,會產生“與糧爭地”問題,從而導致“解決了能源危機,卻出現糧食危機”的尷尬結果;

透過科學家的不斷研究,一種新的技術進入了人們的視野:培養微藻吸收二氧化碳,並進行光合作用,最終形成生物柴油、類胡蘿蔔素等衍生品,將二氧化碳變廢為寶,這就是“微藻制油”技術。

光合作用

光合作用(Photosynthesis)是綠色植物和藻類利用葉綠素等光合色素和某些細菌(如帶紫膜的嗜鹽古菌)利用其細胞本身,在可見光的照射下,將二氧化碳和水(細菌為硫化氫和水)轉化為有機物,並釋放出氧氣(細菌釋放氫氣)的生化過程。植物之所以被稱為食物鏈的生產者,是因為它們能夠透過光合作用利用無機物生產有機物並且貯存能量。透過食用,食物鏈的消費者可以吸收到植物及細菌所貯存的能量,效率為10%~20%左右。對於生物界的幾乎所有生物來說,這個過程是它們賴以生存的關鍵。而地球上的碳氧迴圈,光合作用是必不可少的。

微藻

微藻是指一些微觀的單細胞群體,是最低等的、自養的釋氧植物,微藻個體較小,除個別種類之外,一般只有十幾個微米大小。它是低等植物中種類繁多、分佈及其廣泛的一個類群。無論是在海洋、淡水湖泊等水域,或在潮溼的土壤、樹幹等處,幾乎在有光和潮溼的任何地方微藻都能生存。微藻很像一個太陽光光能驅動的細胞工廠,可以旺盛地消耗高濃度的CO2和NO2,源源不斷地將CO2轉化為潛在的生物燃料、食物、飼料以及高價值的生物活性物質。

微藻制油

微藻制油的原理其實就是利用光合作用,將二氧化碳轉化為微藻自身的生物質從而固定了碳元素,再透過誘導反應使微藻自身的碳物質轉化為油脂,然後利用物理或化學方法把微藻細胞內的油脂轉化到細胞外,進行提煉加工從而生產出生物柴油。

據專家介紹,微藻的產油效率相當高,在一年的生長期內,一公頃玉米能產172升生物質燃油,一公頃大豆能產446升,一公頃油菜籽能產1190升,一公頃棕櫚樹能產5950升,而一公頃的微藻能產生物質燃油95000升。

微藻的個體小,木素含量很低,易被粉碎和乾燥,用微藻來生產液體燃料所需的處理和加工條件相對較低,生產成本低。而且微藻熱解所得生物質燃油熱值高,平均高達33MJ/kg,是木材或農作物秸稈的1.6倍。

微藻在生長過程中還可利用廢棄二氧化碳,從而與二氧化碳的處理和減排相結合,國外已經有利用發電廠排放的廢棄二氧化碳生產微藻的嘗試,佔地1平方公里的養藻場一年可以處理5萬噸二氧化碳。

意義、前景

近年來,國際市場石油價格不斷高企,中國從1993年起已經成為一個石油進口國。進口原油不但用去大量外匯,而且主要從局勢不穩定的中東地區進口,一旦有突發事件發生,就會造成石油供應減少或中斷,將嚴重威脅國家安全和國民經濟的發展。利用藻類生物質生產液體燃料,對緩解人類面臨的糧食、能源、環境三大危機,有著巨大的潛力,對於減少對石油的依賴、保證國家能源安全具有深遠意義。

慶華集團注重經濟、社會、環境三大效益的和諧統一,積極踐行國家倡導的低碳經濟,不斷促進自治區的經濟發展,社會的穩定,全力打造新型的現代煤化工企業。

新疆慶華集團依託煤制氣專案,利用生產尾氣中的CO2進行微藻的集中化、規模化養殖,聯合國內重點的研究所對“微藻制油”技術進行研究,建設“微藻制油”養殖試驗基地,力爭在3-5年內突破“微藻制油”技術難題,讓“微藻制油”走出實驗室,實現產業化。