废动植物油生产转化生物柴油技术的研究

生物柴油是一种绿色环保、可再生的生物质燃料.利用废动植物油在微酸催化剂环境下制取生物柴油的酯交换工艺进行了系统研究,探索了反应温度、催化剂用量等对反应的影响,并讨论了最佳反应条件.     

固定化技术在微生物与微藻培养中运用与进展

对于以微藻为原料提取生物柴油,生物膜的培养与采收是其中的关键步骤,选择合适的培养方法可以提高微藻规模化培养的经济性,目前常见的微藻培养模式主要是基于悬浮培养的管式与平板式反应器等。有研究表明,使用固定化培养模式可以有效的提高微藻的生物膜产量与采收的便利性,从而进一步降低成本与缩短操作时间;文章对现有的微生物固定化培养技术与微藻固定化培养进行阐述与分析。     

集散控制系统在生物柴油生产过程中的应用

针对生物柴油连续型和间歇型工序混合生产过程的特殊工艺与控制要求,从工程应用角度出发,通过分析生物柴油工艺过程特点,提出一种集散控制方案,分别控制催化剂溶解槽、酯交换反应器、甲醇蒸馏塔等关键部件,提高制备过程自动化水平。应用实例表明,该解决方案能确保生物柴油生产过程安全、稳定运行。     

CFD在生物反应器结构优化改进上的应用

降低微藻生物质积累成本是解决微藻生物柴油技术产业化发展的关键技术之一。气浮开发式跑道池光生物反应器是最具被运用于大规模培养潜力的反应器之一。文中借助计算流体动力学(CFD)对影响微藻生物质积累的反应器结构和尺寸进行优化改进,研究了进气口位置设计和添加导流板结构对反应器流场分布的影响。模拟计算结果表明:添加导流板结构和将进气口位置对称设置在反应器长度方向的拐弯处都能较好地改善反应器流场分布,提高平均速度,降低死去比例,有助于微藻生物质积累;添加导流板的平均速度比无导流板时提高了14.6%,死区比例为无导流板时的5.7%。     

船舶压载水中微藻快速检测系统设计

随船舶压载水传播的外来生物的入侵已在世界范围内造成严重的环境污染和巨大的经济损失,微藻作为外来生物中的主要生物之一,也受到越来越多的关注。针对目前常规使用的商用化流式细胞仪、荧光显徼镜等大型检测设备存在的体积庞大、价格昂贵、操作复杂、费时耗材等缺点,以微流控芯片技术为平台,利用激光诱导叶绿素荧光的原理,设计了一种可靠、便捷、低成本的船舶压载水中微藻细胞的检测系统,实现了微藻细胞的快速检测的目的。所设计的检测系统具有便携、快速、准确、无需光学标记等优点,这对生化传感领域及船舶压载水现场快速检测应用具有重要的意义。     

Botryococcus braunii生物膜油脂产量优化工艺

微藻油脂可作为生物柴油的重要来源。文中研究了布朗葡萄藻（Botryococcus braunii）生物膜在Basal培养基和畜禽养殖污水中生物质和生物油的生长情况。研究表明B. braunii生物膜在污水中的生物质产量（4.17 g/m2/day）高于Basal培养基（2.46 g/m2/day）,但油含量却有所降低。为进一步提高B. braunii生物膜的产油量,分别对B. braunii生物膜进行抑N刺激（蒸馏水）、营养刺激（Basal培养基）和胞外聚合物EPS（Extracellular polymeric substances）刺激,在这3种刺激条件下,油含量分别提高至42.2%,62%,51.3%。     

生物柴油的低温流动性研究

生物柴油是可再生清洁燃料,能够减缓人类对石化柴油的依赖,然而生物柴油凝固点和粘度相对较高,低温流动性较差,冬季低温环境下结晶体易堵塞发动机管道和过滤器,缸内燃油雾化不良,使发动杌性能恶化甚至无法正常工作。研究了以乙醇、乙酸乙烯酯和零号柴油为掺混剂对生物柴油低温流动性的影响,结果表明,三种添加剂对生物柴油均具有降凝和降低粘度的效果,而乙醇和柴油对生物柴油低温流动性的改良作用最为明显。     

柴油机燃用混合燃料理化特性分析

为研究生物柴油、乙醇作为柴油替代燃料的可行性,本文开展了柴油-生物柴油-乙醇的互溶性试验及理化特性检测。试验结果表明：为保证在8℃时不出现分层,则柴油中单独掺混乙醇的比例不应超过10%;为使得乙醇和柴油能够以任意比例互溶,生物柴油的加入量随着温度的升高而逐渐降低;随着乙醇的加入量增加,混合燃料的黏度减小;混合燃料与聚苯乙烯材料产生一定的反应,破坏容积壁面结构,降低乙醇与柴油的互溶性。为保证混合燃料的互溶性、润滑性及着火性,乙醇的添加比例不应超过30%,而生物柴油的添加比例不宜大于乙醇。     

能源微藻培养系统

微藻作为能源产业中的一种新型资源，已经越来越受到广大研究人员的重视，它具有传统不可再生能源所不具备的一系列可持续的发展潜力。文章对影响微藻生长及产量的生物反应系统不同的设计结构做一个总结：能源微藻培养系统，总体上可分为开放式和封闭式两种不同形式，前者相对于后者在投入成本和运营成本方面有较大的优势，但是仍然存在着利用效率低下、环境依赖程度强等不足。而针对封闭式系统，除了可以克服上述不足外，还可实现条件实时控制，使条件达到最优。     

生物柴油-柴油混合燃料润滑性能研究

对比研究菜籽油为原料制取的生物柴油与石化柴油混合后组成的混合燃料与纯石化柴油的润滑性能。在摩擦磨损测试机上,考察2种燃料作为润滑剂时摩擦副的磨损失重;采用体式显微镜观察摩擦副表面纹理;采用铁谱显微镜分析润滑油油样。结果表明:生物柴油的加入使混合燃料中含有较多的氧和极性团,表现出较好的油性和湿润性,有利于裸露金属表面氧化膜和物理吸附膜的生成,使得混合燃料具有优于石化柴油的润滑性能。     

生物柴油调合燃料润滑性能的研究

对不同来源的生物柴油、车用柴油及其生物柴油调合燃料的润滑性能及影响因素采用高频往复试验机法(HFRR)进行研究,认为不同原料的生物柴油其调合柴油燃料的润滑性能存在差异;生物柴油的精制深度会减弱调合柴油燃料的润滑性能;生物柴油体积分数大于20%的调合燃料其润滑性基本与纯生物柴油达到一致;生物柴油体积分数为5%的调合燃料中超标的水含量会降低其润滑性能,但幅度不大,其润滑性主要由5%的生物柴油决定,抗氧、防锈剂、流动改进剂不影响润滑性能;与车用柴油不同,生物柴油调合燃料的运动黏度与磨斑直径没有很好的对应关系。     

超临界流体萃取技术及其应用

超临界流体萃取作为一种样品分离技术具有操作简单、高效、快速、选择性高、易于控制、环境友好等特点。本文介绍超临界流体萃取技术原理和特点及其在某些领域中应用。     

添加乙醚和乙醇对发动机燃用生物柴油-柴油混合燃料燃烧性能的影响

<正>该实验研究的目的是评估使用乙醚和乙醇作为生物柴油-柴油混合燃料的添加剂时,对直喷式柴油发动机燃烧特性的影响。测试燃料分别表示为B30(体积分数为30%的生物柴油和70%的柴油),BE-1(体积分数为5%乙醚,25%的生物柴油和70%的柴油)和BE-2(体积分数为5%乙醇,25%的生物柴油和70%的柴油)。结果表明,在发动机小负荷时,BE-1的峰值燃烧压力,峰值压力升高率     

低温等离子体降低生物柴油发动机有害排放的研究

根据介质阻挡放电理论,设计出低温等离子体发生器。利用气相色谱/质谱联用仪对生物柴油样品进行了测定,确定了生物柴油的主要成分。通过台架试验研究了低温等离子体对生物柴油和0号柴油发动机有害排放的作用规律,运用扫描电镜和X射线能谱仪对柴油机排气中收集的颗粒物样品进行检测和分析。研究结果表明：低温等离子体技术可以有效降低柴油机颗粒物排放,NO_x排放总量变化较小;生物柴油属于富氧燃料,可使发动机燃烧室碳燃料充分燃烧,颗粒物样品中碳烟成分较少,颗粒粒径也较小。元素分析结果表明,低温等离子体技术受燃料中硫的影响较小,是一项有前途的柴油机排气后处理技术。     

低温等离子体降低生物柴油发动机有害排放的研究

根据介质阻挡放电理论,设计出低温等离子体发生器.利用气相色谱/质谱联用仪对生物柴油样品进行了测定,确定了生物柴油的主要成分.通过台架试验研究了低温等离子体对生物柴油和0号柴油发动机有害排放的作用规律,运用扫描电镜和X射线能谱仪对柴油机排气中收集的颗粒物样品进行检测和分析.研究结果表明:低温等离子体技术可以有效降低柴油机颗粒物排放,NO<,x>排放总量变化较小;生物柴油属于富氧燃料,可使发动机燃烧室碳燃料充分燃烧,颗粒物样品中碳烟成分较少,颗粒粒径也较小.元素分析结果表明,低温等离子体技术受燃料中硫的影响较小,是一项有前途的柴油机排气后处理技术.     

大力发展生物柴油加快能源替代步伐

能源和环境问题是全球性问题，日益紧缺的石油资源和不断恶化的地球环境使得各国政府都在积极寻求适合的替代能源。生物柴油作为一种全新的、可再生的绿色能源，其原料资源不受限制、来源丰富，在替代普通石化柴油时表现良好，具有生物可分解、毒性小、闪点高，燃烧性、润滑性、互溶性好等优点，日益受到广泛关注。     

生物柴油对内燃机油抗磨性能的影响研究

在内燃机油中分别加入不同比例的生物柴油和矿物柴油,采用四球摩擦磨损试验机考察了生物柴油和矿物柴油对内燃机油抗磨性能的影响.结果表明,内燃机油中加入生物柴油和矿物柴油后,抗磨性能变差,不同原料制备的生物柴油对内燃机油抗磨性能的影响无明显差异;此外,加有生物柴油和矿物柴油的内燃机油在高温氧化后抗磨性能进一步降低,其中加有生物柴油的内燃机油氧化后抗磨性能降低更为明显.     

生物柴油燃烧循环变动特性试验研究

对柴油机燃烧大豆生物柴油、0#柴油及乙醇与生物柴油的混合燃料的循环变动进行了对比分析,结果表明柴油机燃烧B100时,在小负荷工况出现较大的循环变动,中高负荷工况燃烧B100的各类COV都低于D100。在大豆生物柴油中混合乙醇作为燃料,对低负荷工况的循环变动有较大的影响,对中高负荷工况的循环变动影响不大。添加10%的乙醇既能降低柴油机燃烧的粗暴程度,又能使柴油机燃烧更为稳定。     

政策

<正>《生物柴油产业发展政策》发布国家能源局日前发布了《生物柴油产业发展政策》(以下简称《政策》),首次明确了生物柴油的市场地位。因原料供应不足、工艺技术落后及销售渠道匮乏等原因,多数企业停产或陷入亏损境地,政策对生物柴油原料的保障以及技术升级有积极作用。不过,生物柴油产业能否真正摆脱困境,关键还在于下游销路问题的解决。《政策》提出,要构建适合我国     

改善生物柴油雾化质量的试验研究

采用马尔文激光粒度分析仪,在相同喷射压力和喷孔直径下分别对柴油和生物柴油进行了对比试验研究,并且在不同喷射压力和喷孔直径下对生物柴油雾化质量的改善方法进行了试验分析。结果表明:生物柴油的雾化质量比柴油差,在提高喷射压力和减小喷孔直径的条件下可以改善生物柴油的雾化质量,使之接近柴油,并且提高喷射压力比减小喷孔直径效果更为明显。