近/超临界甲醇醇解油脂生产生物柴油工艺的中试

利用规模2 kt/a的近/超临界甲醇醇解制生物柴油(SRCA)工艺中试装置,以菜籽油、棉籽油、餐饮废油和棕榈酸化油为原料进行醇解中试。中试重复了小试结果,说明反应器的放大不影响反应效果;通过选择性提高物料在加热器中的流速,优化换热流程,解决了加热器失效不能长期运转的问题。原料中的杂质对反应的影响小,但影响加热器的运行和粗甘油的分相操作;原料中的水和游离脂肪酸影响产品的酸值,原料酸值越高产品酸值也越高。分析了中试装置产品收率偏低、产品酸值和氧化安定性不合格、有废水排放的原因,提出了改进方向。中试结果进一步验证了SRCA工艺原料适应范围广、流程短、生产过程清洁的特点,具有较好的工业开发前景。     

采用废弃油脂生产生物柴油的SRCA技术工业应用及其生命周期分析

废弃油脂是食用油生产和使用过程中产生的非食用性油脂,全世界要产生30Mt/a以上,对其处置不当将危害环境。废弃油脂品质差、酸值高,难于采用传统的碱催化酯交换技术加工生产生物柴油。中国石化石油化工科学研究院针对废弃油脂的质量特性,开发了近临界甲醇醇解(SRCA)生物柴油技术。2009年首次建成了60kt/a工业化示范装置,以酸化油为原料,打通了全流程,实现了连续运行生产,产品质量满足国家标准(GB/T 20828)要求。在实验室和工业运行数据的基础上,对选择废弃油脂生产生物柴油的SRCA工艺进行了生命周期分析。与传统工艺相比,SRCA工艺没有增加环境负担。     

生物柴油的发展及其在中国应用的探讨

介绍了国内外生物柴油的应用现状,讨论了加工使用生物柴油的4种方法,分析了中国发展生物柴油的必要性,并提出了相关建议.     

超临界流体法制备生物柴油研究进展

综述了超临界流体法制备生物柴油技术,主要介绍了超临界流体法制备生物柴油的流程、工艺条件、反应动力学、原料中的水和游离脂肪酸对酯交换反应的影响,并概述了超临界流体法的优势、问题及发展前景.     

SRCA工艺在棕榈油生产生物柴油上的应用

研究开发了棕榈油制备生物柴油的SRCA工艺,并对反应条件进行了优化.结果表明,以24℃棕榈油为原料,在优化的反应条件下,即反应温度200～280℃、压力6～10 MPa、mMt/mOils为0.446～0.669、反应时间20～120min,生物柴油的评价收率为96.5%,产品酸值0.53mgKOH/g;以棕榈酸油为原料,在上述同样的优化反应条件下,生物柴油的评价收率为94.3%,产品酸值4.56mgKOH/g.在规模为2000t/a生物柴油的中试装置上,以24℃棕榈油为原料,基本重复了小试结果,生物柴油的评价收率为95.1%,产品酸值0.62mgKOH/g.在加工规模为60000t/a生物柴油的装置上,按照小试的优化条件运行,得到生物柴油的评价收率为94.2%,产品酸值6.23 mgKOH/g.由24℃棕榈油和棕榈酸油制备的生物柴油质量基本一致,按质量分数5%调入到-10#柴油中,与-10#柴油相比,满足其质量指标要求.     

尿素包合法分离生物柴油中不饱和脂肪酸甲酯

以废弃油脂所制的生物柴油为原料,以甲醇为溶剂,采用尿素包合法分离不饱和脂肪酸甲酯。适宜工艺条件为:m(尿素):m(生物柴油)=1.7:1,甲醇用量比5.7～7.4 mL/g(以生物柴油计),包合温度5℃,包合时间18 h。在此条件下,不饱和脂肪酸甲酯收率44.64%,质量分数90.23%。     

生物柴油生产技术进展

生物柴油的原料是可再生的植物油或动物脂肪,燃烧后空气污染物以及CO2的排放低于石油生产的柴油。在柴油机燃油中加入生物柴油,能降低空气污染物如CO、SOx和芳香烃的排放,降低CO2排放。目前已被一些国家应用于运输燃料组分中,我国也开始生产生物柴油。论述了生物柴油生产技术进展,包括物理法、酸碱催化法、生物酶催化法、超临界法以及基于现有炼油厂的加氢技术生产生物柴油方法等,并分析了这些方法的优缺点和发展趋势。     

超临界法制备生物柴油

探索了温度、甲醇和油脂摩尔比、不同碳链的醇以及水和游离脂肪酸对超临界甲醇法制备生物柴油的影响。结果表明:300℃1、5MPa、醇油摩尔比15和1 h的反应时间较为合理。同时发现,油料中所含水和游离脂肪酸对普通的酸、碱催化法有较大影响,对超临界法则没有明显影响。经过减压精馏、水洗和干燥后的生物柴油产品性能符合美国生物柴油标准。     

超临界酯交换法制备生物柴油的研究

综述了超临界酯交换法制备生物柴油的反应机理及动力学、影响因素、生产工艺及与其他酯交换法的比较,其中影响因索包括反应温度、醇油比、反应压力、反应时间、游离脂肪酸、水、原料油、醇和共溶剂。并重点对这些影响因素进行分析比较,结果表明,反应温度选择350℃;醇油比通常取42：1;当温度在280—295℃时,反应压力对转化率影响不大,温度350℃时,反应压力对转化率影响较大;反应时间30min,原料油中含游离脂肪酸和水对转化率影响均不大;原料油中不饱和度高的组分反应速度快于饱和度高的组分;在超临界区烃链越短的醇反应速度越快;加入共溶剂可降低反应苛刻度。与其他酯交换法相比,超临界酯交换法具有反应速度快、不需催化剂、成本低和环境友好等特点。     

废弃油脂推开生物柴油大门

以废弃油脂为原料生产生物柴油的技术推广后,可以预见,中国生物柴油走向世界只是时间问题。而且,这将会推动世界生物柴油产量迅速攀升。     

新型反应器和过程强化技术在生物柴油制备中的应用研究进展

 生物柴油以其优良的环境友好性和可再生性成为近年来的研究热点.但在传统的生物柴油生产工艺中,由于原料油与醇的不互溶性, 严重影响了酯交换反应的程度. 针对生物柴油生产中的这些问题, 人们研究了一些新型的反应器与过程强化技术. 笔者概述了生物柴油生产中出现的膜反应器、微反应器等新型反应器,以及微波、超声波等一些过程强化传质技术在生产过程中的应用.     

油脂酯交换制备生物柴油的反应分离耦合工艺

在500mL的酯交换反应和甘油分离耦合实验装置上进行了大豆油制备生物柴油的试验和反应条件的研究。结果表明,在反应温度60℃、醇油摩尔比4.5~ 5.0、进料速度500~2 000 mL/h和催化剂质量分数0.50%~0.75%（相对于油）的条件下,制备的生物柴油中脂肪酸甲酯相对含量不低于97%。此工艺具有反应速度快、平衡转化率和选择性高的特点。所制备的生物柴油及其与-10号柴油的调合产品B5都分别满足国标要求。     

高酸价工业废植物油制备生物柴油

以工业废植物油为原料,通过甲酯化反应制备了生物柴油,并使用中心组合设计法优化了操作条件。结究表明,在醇油摩尔比5.5～7.0,ω(NaOH)=1.0%,反应时间65 min,反应温度60℃条件下,产物收率可达83.4%,所制备的生物柴油硫含量低、凝点低,可作为优质柴油的调和组分。     

红外光谱法用于加氢生产生物柴油过程的监控研究

采用红外光谱仪对动植物油脂加氢产物进行分析,分别读取2 925,1 745,1 710cm-1附近峰顶的校正吸光度,用波数1 745cm-1和2 925cm-1的校正吸光度之比作为酯烷比,用波数1 710cm-1和2 925cm-1的校正吸光度之比作为酸烷比,以此来监控加氢产物中的脂肪酸酯类、脂肪酸类等化合物的含量。结果表明:酯烷比和酸烷比可有效区分不同工艺条件的加氢深度并用于工艺条件的筛选研究。     

餐饮废油生产生物柴油简评

结合餐饮废油生产生物柴油的方法,按照酯化反应所使用的催化剂种类的不同,重点综述了餐饮废油生产生物柴油所采用的催化剂。固体催化剂可分为固体酸、固体碱、固体酸碱催化剂;液体催化剂分为液体酸、液体碱和酯类。简评了餐饮废油生产生物柴油领域工业化存在的问题和发展趋势,指出餐饮废油有望成为我国发展生物柴油的重要原料。     

多产丙烯TMP技术在不同工艺条件下的工业应用

介绍中国石油大庆炼化分公司0.12 Mt/a DCC装置进行TMP技术改造及工业应用试验情况。结果表明:丙烯收率达到20.31%,干气+焦炭+损失为14.49%,汽油烯烃体积含量34.4%,RON为96.0,达到设计指标。进一步考察TMP技术在常规催化裂化工艺条件下的应用情况,结果表明:丙烯收率为15.06%,干气+焦炭+损失为12.91%,汽油烯烃体积含量63.8%,RON为94.5。     

生物柴油合成中金属氧化物固体酸的应用研究进展

介绍了近年来用于制备生物柴油的金属氧化物固体酸催化剂的研究与应用进展,就SO42-/MxOy型金属氧化物、单一金属氧化物、多元复合金属氧化物、介孔金属氧化物等不同类型金属氧化物固体酸催化剂的制备、性质、活性、催化行为等方面进行了综述。对金属氧化物固体酸在生物柴油中的应用进行了展望。     

介孔碳基固体酸的制备及在生物柴油生产中的应用

以蔗糖为碳源、SiO_2为模板剂,采用碳化-磺化法制备介孔碳基固体酸催化剂,通过酸碱滴定、BET、XRD、FT-IR、SEM等方法对其进行表征,考察碳化温度、磺化温度对催化剂性能的影响,并将其用于大豆油与甲醇的酯交换反应,考察反应条件及原料中脂肪酸含量的影响。结果表明:制备催化剂的适宜条件为碳化温度400℃、磺化温度170℃;大豆油与甲醇酯交换反应的最佳条件为反应温度130℃、醇油摩尔比30、反应时间4h、催化剂用量(占大豆油质量的百分比)8%,生物柴油收率最高达95.94%;连续使用5次后,生物柴油收率仍达到85.46%,说明催化剂具有良好的稳定性;原料中的脂肪酸对催化剂性能有一定的负面影响,但当脂肪酸质量分数达到15%时,生物柴油收率依然可达90%以上。     

MPC 在重油催化裂化反应-再生系统控制中的应用

将多变量模型预测控制（ＭＰＣ）技术应用于工业催化裂化装置反应－再生系统的过程控制,有助于提高反应－再生系统的稳定操作以及优化操作。从烧焦控制、裂化苛刻度控制,压力平衡控制,分馏塔底控制和裂化产率优化控制等五方面详细论述了反应－再生系统的控制策略。工业实践表明,应用 改善了对再生催化剂温度、分馏塔底第一层板下温度等关键工艺参数的控制,提高了装置的转化率与轻油收率。     

SINOALKY烷基化反应流出物精制技术的工业应用

中国石化洛阳分公司200 kt/a烷基化装置采用SINOALKY硫酸法烷基化技术;与传统的硫酸法烷基化技术相比,SINOALKY硫酸法烷基化技术的反应流出物精制采用高效酸/烃聚结分离技术,取消了碱洗、水洗流程。介绍了SINOALKY烷基化反应流出物精制技术的原理、特点和优势,及其工业应用情况。2020年,中国石化洛阳分公司烷基化装置进行SINOALKY反应流出物精制技术的工业应用。结果表明,反应流出物进入分馏塔前,其硫质量分数在10 μg/g以下,烷基化油产品的质量合格。与传统的碱洗、水洗精制技术相比,采用SINOALKY精制技术后,装置能耗降低181.71 MJ/t,生产成本降低244.41万元/a,取得了良好的工业应用效果。