生物柴油装置

目前，只有欧洲的部分地区采用100%生物柴油(B100)作为车用燃料，其它基本都是采用B2～20(即在石油柴油中加2～20%的生物柴油)柴油。在我国，近期内汽车不可能用100%生物柴油，主要还是用B2～20柴油。B2～B20应用范围比较广的原因如下：　　1) 生物柴油的的低温流动性问题。在不加低温流动性改进剂的情况下，大部分油脂制备的生物柴油冷滤点都在-10℃以上，很多都在0℃以上，有的甚至超过 20℃。这样，在温度较低时，生物柴油就无法车用。即使在温度很高的夏天，有些饱和脂肪酸含量高的油脂制备的生物柴油也很难车用。为了解决这个问题，目前 zui有效的、成本zui低的就是与石油柴油调兑使用。　　2)生物柴油的溶解性问题。生物柴油具有比较强的溶解能力，是一种比较好的新型环保有机溶剂。其溶解能力超过烷烃，比无味煤油强很多，但比芳烃、氯代烃弱。由于生物柴油溶解能力强，这对汽车发动机以及加油站的橡塑部件具有溶涨性，时间长了肯定会出问题～～比如漏油等。　　至于生物柴油的溶解能力，大家可以做个简单的实验：把一次性饭盒(泡沫塑料)放进去，略加搅拌，甚至不搅拌，看看有什么现象发生?我做过，常温下的溶解速度就很快!对于轮胎，只要加热到一定温度，也会很快溶解!　　对于德国等国家使用B100，他们的加油站和发动机橡塑部件都经特殊处理或更换的。　　仅仅基于这个问题，我国短期内也不可能推广使用B100车用燃料，更不用提原料问题了。　　这两个是主要的，其它还有一些次要的原因就不一一列举了。　　3)对于B2～20柴油的使用问题，注意与乙醇汽油有一点一样：如果是旧车，一定要先清洗发动机，对于使用生物柴油含量高的柴油时尤其注意。因为用过的发动机壁上会残留一些固体物质，这些固体物质长时间泡在含生物柴油的柴油中，会逐渐溶涨脱落，从而造成发动机堵塞

目前，只有欧洲的部分地区采用100%生物柴油(B100)作为车用燃料，其它基本都是采用B2～20(即在石油柴油中加2～20%的生物柴油)柴油。在我国，近期内汽车不可能用100%生物柴油，主要还是用B2～20柴油。B2～B20应用范围比较广的原因如下：　　1) 生物柴油的的低温流动性问题。在不加低温流动性改进剂的情况下，大部分油脂制备的生物柴油冷滤点都在-10℃以上，很多都在0℃以上，有的甚至超过 20℃。这样，在温度较低时，生物柴油就无法车用。即使在温度很高的夏天，有些饱和脂肪酸含量高的油脂制备的生物柴油也很难车用。为了解决这个问题，目前 zui有效的、成本zui低的就是与石油柴油调兑使用。　　2)生物柴油的溶解性问题。生物柴油具有比较强的溶解能力，是一种比较好的新型环保有机溶剂。其溶解能力超过烷烃，比无味煤油强很多，但比芳烃、氯代烃弱。由于生物柴油溶解能力强，这对汽车发动机以及加油站的橡塑部件具有溶涨性，时间长了肯定会出问题～～比如漏油等。　　至于生物柴油的溶解能力，大家可以做个简单的实验：把一次性饭盒(泡沫塑料)放进去，略加搅拌，甚至不搅拌，看看有什么现象发生?我做过，常温下的溶解速度就很快!对于轮胎，只要加热到一定温度，也会很快溶解!　　对于德国等国家使用B100，他们的加油站和发动机橡塑部件都经特殊处理或更换的。　　仅仅基于这个问题，我国短期内也不可能推广使用B100车用燃料，更不用提原料问题了。　　这两个是主要的，其它还有一些次要的原因就不一一列举了。　　3)对于B2～20柴油的使用问题，注意与乙醇汽油有一点一样：如果是旧车，一定要先清洗发动机，对于使用生物柴油含量高的柴油时尤其注意。因为用过的发动机壁上会残留一些固体物质，这些固体物质长时间泡在含生物柴油的柴油中，会逐渐溶涨脱落，从而造成发动机堵塞。

生物柴油标准中要考虑很多指标，有些指标是与石油柴油共有的，包括密度、运动粘度、闪点、硫含量、10％蒸余物残碳、十六烷值、灰分、水含量、机械杂质、铜片腐蚀、燃料安定性、低温性能等；还有一些指标是生物柴油所特有的，包括总酯含量、游离甘油含量、甘油单酯、二酯及三酯含量、甲醇含量、碘价及多元不饱和脂肪酸甲酯的含量、酸值、磷含量、碱及碱土金属含量等；另外，还有一些额外的指标包括馏程、燃烧热值、润滑性、皂化物含量等，是可以选择的。 闪点：为了储存和运输的安全，燃料都要最低闪点的要求。生物柴油的闪点一般高于110℃，远超过石油柴油的70℃，所以生物柴油储运比石油柴油安全。甲醇的含量是影响生物柴油闪点高低的重要因素。即使在生物柴油中含有少量的甲醇，其闪点也会降低。除此之外，较多的甲醇也会对燃料泵、橡塑配件等有影响，并且会降低生物柴油的燃烧性能。美国生物柴油标准要求闭口闪点不低于130℃，欧洲标准要求不低于120℃。 水分：游离水会导致生物柴油氧化并与游离脂肪酸生成酸性水溶液，水本身对金属就有腐蚀。美国生物柴油标准要求生物柴油水分和沉渣不超过0.05％，欧洲标准要求水含量不超过500 mg/kg。 机械杂质：指存在于油品中所有不溶于规定溶剂的杂质。机械杂质对发动机零部件的磨损以及运转是否正常都有严重影响。生物柴油中不允许有机械杂质。欧洲生物柴油标准要求总杂质含量不超过24 mg/kg。 运动粘度：运动粘度表示生物柴油在重力作用下流动时内摩擦力的量度，其值为相同温度下生物柴油的动力粘度与密度之比。对于一些发动机而言，为了防止喷射泵和喷射器泄漏而造成功率损失，可设定一个粘度最小值；另一方面，通过对发动机的设计尺寸、喷油系统特性的考虑，限定了允许粘度的最大值。生物柴油的粘度高于石油柴油，调入2～20％的生物柴油到石油柴油中后，柴油的粘度会增加，但也能满足标准对柴油运动粘度的要求。美国标准要求生物柴油40℃运动粘度为1.9～6.0 mm2/s，欧洲标准要求40℃运动粘度为3.5～5.0 mm2/s。 硫酸盐灰分：在生物柴油中灰分以三种形式存在：固体磨料、可溶性金属皂及未除去的催化剂。固体磨料和未除去的催化剂能导致喷射器、燃油泵、活塞和活塞环磨损以及发动机沉积。可溶性金属皂对磨损影响很小，但却能导致滤网堵塞和发动机沉积。美国和欧洲标准都要求生物柴油硫酸盐灰分不超过0.02％。 硫：硫含量对于发动机磨损和沉积以及尾气污染物的排放都有很大影响，清洁燃料的一个重要指标就是低硫要求。生物柴油的一个主要优点就是硫含量低。美国标准要求生物柴油硫含量不超过0.05％，欧洲标准要求低于0.001％。 铜片腐蚀：是在规定条件下测试油品对铜的腐蚀倾向。由于酸或含硫化合物的存在能使得铜片褪色，此试验可用来评测燃料系统中紫铜、黄铜、青铜部件产生腐蚀的可能性。按照目前的标准，生物柴油的铜片腐蚀一般都能达到要求，但长期与铜接触，可能会导致生物柴油发生降解，产生游离脂肪酸和固体物质。美国标准要求生物柴油铜片腐蚀不高于3级，欧洲标准为1级。 十六烷值：是指在规定条件下的发动机试验中，采用和被测定燃料具有相同发火滞后期的标准燃料中正十六烷的体积百分数。十六烷值可以评价燃料油的点火性能、白烟影响及燃烧强度。十六烷值规格要求取决于发动机的设计尺寸、转速、负载变化特性以及初始和大气条件。与石油柴油相比，生物柴油的一个优点就是十六烷值较高。美国标准要求生物柴油十六烷值不低于47，欧洲标准要求超过51。 氧化安定性：氧化安定性也是生物柴油质量的一个重要指标，氧化安定性差的生物柴油易生成如下老化产物：不溶性聚合物(胶质和油泥)，这会造成发动机滤网堵塞和喷射泵结焦，并导致排烟增加、启动困难；可溶性聚合物，其可在发动机中形成树脂状物质，可能会导致熄火和启动困难；老化酸，这会造成发动机金属部件腐蚀；过氧化物，这会造成橡胶部件的老化变脆而导致燃料泄漏等。由于生物柴油很难通过纤维素滤膜，用于评价柴油氧化安定性的方法不能评价生物柴油。目前已经发展了很多方法可评定生物柴油的氧化安定性，比较得到公认的标准方法使ISO 6886——动植物油脂氧化安定性测定法(加速氧化法)和基于此的EN 14112:2004——脂肪酸甲酯氧化安定性测定法(加速氧化法)。欧洲标准规定生物柴油在110℃下的诱导期不低于6小时，美国规准还没有规定这一指标。 低温流动性：柴油在低温条件下的流动性能不仅关系到柴油发动机燃料供给系统在低温下能否正常供油，而且与柴油在低温下的贮存、运输、装卸等作业能否进行都有密切关系。柴油的低温流动性能一般用浊点、冷滤点、凝点/倾点等来衡量。在冷滤点方法出现之前，一般用浊点、凝点/倾点来评价油品的低温性能。美国使用浊点和倾点指标划分柴油的牌号。冷滤点与燃料实际使用温度有很好的对应关系，对柴油燃料的使用有实际指导意义，而浊点、凝点/倾点与实际情况有偏差。100%的生物柴油的低温流动性普遍较差，冷滤点高于石油柴油。石油柴油与生物柴油调和后，低温流动性与石油柴油的性质、生物柴油的性质、掺入量以及是否使用流动性改进剂等都有很大关系。美国和欧洲标准都未明确规定。 残炭：残炭量用来评测燃料油中炭沉积的趋势。残炭值越大，在柴油发动机气缸内生成积炭的倾向越大，但由于与发动机没有直接的关联性，这项性能指标被认为是一个粗劣估计。美国生物柴油标准用100％的样品来替代10％蒸余物，并按照10％蒸余物来计算，其值要求小于0.050％。欧洲生物柴油标准是直接测试，要求100％蒸余物残炭不大于0.3%. 酸值：是指中和1克油品中的酸性物质所需要的氢氧化钾毫克数。生物柴油的酸值测定的对象是生产过程中残余的游离脂肪酸和储存过程中降解产生的脂肪酸。高酸值的生物柴油能加剧燃料油系统的沉积并增加腐蚀的可能性，同时还会使喷油泵柱塞副的磨损加剧，喷油器头部和燃烧室积炭增多，从而导致喷雾恶化以及柴油机功率降低和气缸活塞组件磨损增加。美国生物柴油标准酸值不大于0.80 mg KOH/g，欧洲标准为不大于0.50 mg KOH/g。 游离甘油：高含量的游离甘油可产生喷射器沉积，也会阻塞供油系统和腐蚀发动机以及黑烟的生成，同时还能导致储存和供油系统底部游离甘油的形成。美国和欧洲生物柴油标准都要求游离甘油的含量不超过0.02％。 总甘油、甘油单酯、二酯及三酯：总甘油方法是用来评测油品中甘油的含量，包括游离甘油和未反应或部分反应的油脂。较低的总甘油含量能够确保油脂在转变成脂肪酸甲酯的高转化率。甘油单酯和二酯是甘油三酯未转化完全的副产物，如果它们的浓度太高，可能导致喷射器发生沉积，并且影响低温操作性能，造成过滤器阻塞。美国标准只规定了总甘油含量不超过0.240％，没规定甘油单酯、二酯和三酯的含量；欧洲标准规定甘油单酯、二酯和三酯含量分别为不超过0.80％、0.20％和0.20％，总甘油含量不超过0.25％。 磷含量：磷能够破坏用于排放控制系统的催化转换器，一定要保持它的低含量。在国外，随着排放标准的曰益严格，催化转换器在柴油动力设备上的应用越来越普遍，因此低含磷量的重要性将逐渐升高。美国和欧洲生物柴油标准都要求磷含量不大于10 mg/kg。 90％回收温度：由于生成生物柴油的动植物油脂主要是有16到18碳的脂肪酸甘油酯组成，因此所生成的生物柴油的馏程范围一般为330℃到360℃。这一指标的作用是防止生物柴油中混入其它高沸点污染物。美国标准规定90％回收温度不超过360℃，欧洲标准没有规定这一项目。 金属含量：残留的金属可导致发动机沉积和磨损，并造成泵和注射器失效，使柴油车排烟增大，启动困难。酯交换反应的催化剂可向生物柴油中引入Na、K、Ca、Mg等金属，欧洲标准要求一价金属和二价金属的含量都不超过5 mg/kg，美国标准没作要求

目前，只有欧洲的部分地区采用100%生物柴油(B100)作为车用燃料，其它基本都是采用B2～20(即在石油柴油中加2～20%的生物柴油)柴油。在我国，近期内汽车不可能用100%生物柴油，主要还是用B2～20柴油。B2～B20应用范围比较广的原因如下：　　1) 生物柴油的的低温流动性问题。在不加低温流动性改进剂的情况下，大部分油脂制备的生物柴油冷滤点都在-10℃以上，很多都在0℃以上，有的甚至超过 20℃。这样，在温度较低时，生物柴油就无法车用。即使在温度很高的夏天，有些饱和脂肪酸含量高的油脂制备的生物柴油也很难车用。为了解决这个问题，目前 zui有效的、成本zui低的就是与石油柴油调兑使用。　　2)生物柴油的溶解性问题。生物柴油具有比较强的溶解能力，是一种比较好的新型环保有机溶剂。其溶解能力超过烷烃，比无味煤油强很多，但比芳烃、氯代烃弱。由于生物柴油溶解能力强，这对汽车发动机以及加油站的橡塑部件具有溶涨性，时间长了肯定会出问题～～比如漏油等。　　至于生物柴油的溶解能力，大家可以做个简单的实验：把一次性饭盒(泡沫塑料)放进去，略加搅拌，甚至不搅拌，看看有什么现象发生?我做过，常温下的溶解速度就很快!对于轮胎，只要加热到一定温度，也会很快溶解!　　对于德国等国家使用B100，他们的加油站和发动机橡塑部件都经特殊处理或更换的。　　仅仅基于这个问题，我国短期内也不可能推广使用B100车用燃料，更不用提原料问题了。　　这两个是主要的，其它还有一些次要的原因就不一一列举了。　　3)对于B2～20柴油的使用问题，注意与乙醇汽油有一点一样：如果是旧车，一定要先清洗发动机，对于使用生物柴油含量高的柴油时尤其注意。因为用过的发动机壁上会残留一些固体物质，这些固体物质长时间泡在含生物柴油的柴油中，会逐渐溶涨脱落，从而造成发动机堵塞

用动植物油制备的生物柴油不论是作燃料还是用作其它用途，都有很多优点：　　① 生物柴油与石油柴油性能相近，作为柴油机燃料时不需改造发动机，储存也与石油柴油一样 　　② 生物柴油用作汽车燃料可降低尾气中 CO2 排放80%，SOx 排放100%，可降低未燃烧的烃90%，降低芳烃75-90%，降低致癌物达90% 　　③ 生物柴油燃烧所产生的 CO2 远低于植物整个生长过程中所吸收的CO2，有利于缓解温室效应 　　④ 生物柴油中含氧 11w%，基本不含硫，且具有非常好的润滑性，对燃料消耗、燃料点燃性、输出功率、引擎的力矩都不带来影响 　　⑤ 由于原料为动植物油脂，因此生物柴油也具有可再生性 　　⑥ 生物柴油具有环境友好性，不含苯或其它致癌的多环芳烃，挥发性有机物(VOCs)含量低 　　⑦ 生物柴油具有高的安全性，它的闪点很高，比石油柴油高出 70℃左右，不必考虑为易燃物 　　⑧ 生物柴油易于生物降解，其生物降解性比石油柴油快 4 倍，经过28 天生物柴油在水中可降解85-88%，与葡萄糖降解率相同，发生事故跑到土地上或水中不带来危害 　　⑨ 生物柴油的毒性很低，急性口服毒性致死量17.4g/kg 体重，是食盐毒性的十分之一 　　⑩ 对皮肤的刺激性低，未稀释的生物柴油对人体皮肤的刺激性比 4%肥皂水的刺激性还小。　　除了具有上述优点外，生物柴油也具有一些缺点：　　① 生物柴油的热值比石油柴油略低 　　② 生物柴油具有较高的溶解性，作燃料时易于溶胀发动机的橡塑部分，需要定期更换 　　③ 生物柴油作汽车燃料时 NOx 的排放量比石油柴油略有增加 　　④ 原料对生物柴油的性质有很大影响，若原料中饱和脂肪酸，如棕榈酸或硬脂酸含量高，则生物柴油的低温流动性可能较差 若多元不饱和脂肪酸，如亚油酸或亚麻酸含量高，则生物柴油的氧化安定性可能较差，这需要加入相应的添加剂来解决。　　当然，如果生物柴油与石油柴油调配使用，则可以有效克服上述缺点

随着勘探开发技术的日益进步，石油等化石能源的耗竭危机被不断延后，但来自环境方面的诘问却在不断加剧。由此，寻找不可再生资源的替代品，成为世界各国的迫切选择。　　作为一种可再生的绿色能源，生物柴油被认为既可以缓解能源危机，又可以减缓温室效应，特别是随着其合成方法和工艺不断更新，生物柴油发动机的使用性能与排放物监测领域的研究逐步走向深入，生物柴油作为一种理想替代品的作用日显突出。　　在中国，十几年来科研人员对生物柴油的性能与排放进行了大量研究，这些研究为生物柴油的推广使用打下了基础。　　原料短缺　　生物柴油诞生于1988年，由德国聂尔公司发明。生物柴油是以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、废弃油脂等为原料油通过酯交换工艺制成的甲酯或乙酯燃料。　　与石化柴油相比，生物柴油热值略低、密度和粘度略高，具有良好的燃料性能、环保特性。美国能源专家如此评价：生物柴油的毒性比食盐还小，降解速度比糖类还快；同时，使用生物柴油可以减少对石油的依赖，保障能源供应。　　因为生物柴油的可再生性和环保性，已经在全世界很多国家得到使用。比如，欧盟生物柴油应用的比例在2011年已经达到5%，并提出到2020年生物燃料要占交通燃料的10%；马来西亚从2014年11月起，将生物柴油在柴油中的掺混比例从5%提高到7%；2014年7月开始，巴西生物柴油在柴油中的强制掺混比例已从5%提高到6%，2015年还会进一步提高到7%。　　“我国生物柴油距离大规模推广仍有很长的路要走。”北理工汽车动力性及排放测试国家专业实验室主任葛蕴珊教授坦言，而目前的主要挑战是原料来源不足。　　我国生物柴油的生产原料主要是废弃油脂。同济大学汽车学院教授谭丕强介绍，截至2014年6月底，中国主要生物柴油项目的产能超过200万吨/年，但由于生产原料的不足，实际每年产量较低，不及产能的一半。　　“如果原料问题不解决，对生物柴油的应用研究也会受影响。”葛蕴珊认为，步入应用阶段后更多的是靠产业发展驱动研究进步。　　殊途同归　　纵观全球，一些具有开发研究生物燃料动力和原料基础的国家，几乎都进一步形成了该领域强大的研究实力。　　“从生物柴油的生产原料，包括怎么促进产油生物快速生长、如何提高产油率，到发动机使用，包括燃烧特性变化、排放物检测、经济性改善等，欧盟都开展了比较系统的研究。”北理工动力系统工程研究所教授张付军介绍说。　　在生物柴油的应用研究方面，谭丕强表示，国内外研究机构均主要针对生物柴油的理化特性、发动机燃用不同掺混比例生物柴油的动力性、经济性、排放性能、耐久性能等，所得的结论也颇为类似。　　主要的区别则在于：东南亚国家（如印尼、马来西亚）主要研究棕榈油制生物柴油，欧盟国家（如德国）主要研究菜籽油制生物柴油，美国主要研究大豆油制生物柴油，而我国重点研究废弃油脂制生物柴油、麻疯树制生物柴油。　　国际上的研究趋势也类似。“进一步提高生物柴油在柴油中的掺混比例至20%甚至更高，且仍要保证发动机的动力性、经济性、排放性能、耐久性能，是未来研究的一个瓶颈。”谭丕强说。　　双管齐下　　葛蕴珊是我国较早接触生物柴油的科研人员。2001年，有个民营公司老板听说北理工排放检测和整车发动机试验的条件在国内属于领先，就拿来一种用油脚（油脂精炼后产生的残渣）做的生物柴油请他们做检测。　　“当时还是头一次听说这种新燃料，闻起来挺香，味道跟柴油不一样，更像食用油的味道。”葛蕴珊说，“查资料后才知道，生物柴油当时在国际上已经很热门了，我们国家相对滞后，仅有小规模的生产。”　　基于对新鲜事物的好奇，葛蕴珊团队开始着手生物柴油在发动机上的应用研究。2003年他们获得科技部项目资助，对生物柴油的动力性、经济性、环保性等进行了一系列研究。研究发现，燃用生物柴油可以降低颗粒物和一氧化碳的排放，但氮氧化物的排放量反而增加了10%～20%。　　2005年之后，我国科研人员对生物柴油在使用性能方面的研究有了更多的关注。　　“开展发动机使用生物柴油后的动力性、经济性、排放性能、耐久性能等研究，探索与使用纯石化柴油相比，发动机会有哪些问题，应如何解决，为生物柴油的推广使用提供实验理论参考。”秉持这个目标，谭丕强团队自2006年开始从事生物柴油的相关研究。　　他们重点探索了在不改变现有发动机结构前提下，生物柴油的掺混比例优选问题。使用废弃油脂、棕榈油、麻疯树油、棉籽油、花椒籽油等五种生物柴油以及不同生物柴油掺混比的调和燃料，进行了大量的动力性、经济性、排放性能研究，并进行了长达400小时连续的发动机可靠性和耐久性试验。　　“我们得到的试验数据和研究成果，丰富了全球范围内发动机使用生物柴油的性能数据库，为我国的发动机规模化应用生物柴油提供了重要参考依据。”谭丕强说。　　下一步，谭丕强计划逐步在公交车上进行生物柴油的规模示范应用。目前他们已经在上海市100辆公交车上试用由废弃油脂生产的生物柴油，掺混比例在10%以内。　　我国生物柴油的主要生产原料为废弃油脂，其来源较为复杂，需要通过生产工艺和技术措施来保证生物柴油质量的稳定性。因此，张付军认为，随着发动机排放要求越来越高，生物柴油的相关研究不仅需要发动机的研究人员参与，还需要油品研究的紧密配合。　　微议　　因其可再生性和环保性，生物柴油已经在全世界很多国家得到使用。为了避免燃料与食物之间的竞争，降低生物柴油燃料生产成本，生物柴油的原料从食用油脂（如菜籽油、豆油等）发展到非食用油脂（如棕榈油、桐子油、麻疯树油、地沟油等），并进一步发展到使用非油脂类生物质作为原料。　　最新统计显示，2014年全球生物柴油产量创下历史新高，其总产量超过3000万吨，比2013年增加约200万吨，主要来自欧盟、美国、巴西、阿根廷、印尼、马来西亚等国家和地区。　　生物柴油作为一种可替代燃料，其对原料的依赖程度较高，同时较适用于传统能源较匮乏地区，所以那些具有开发研究生物燃料的强大动力和原料基础的国家，进一步形成了该领域的强大研究实力。　　一方面，不断更新生物柴油的合成方法和工艺；另一方面，研究生物柴油及生物柴油混合物（与标准柴油混合）的燃料性能、发动机使用性能（如怠速性能等）和排放特性，从而提高生物柴油作为可替代燃料的适用性，为生物柴油燃料的推广使用提供实验理论参考。　　我国生物柴油的生产原料来源主要是废弃油脂。原料来源不足，阻碍了生物柴油的大规模推广应用。尽管如此，我国对生物柴油的性能与排放研究与世界同步，在生物柴油生产原料来源的多样性研究、发动机材料兼容性研究、发动机性能研究的系统性与全面性等方面，均处于较为领先的水平，所得成果对于生物柴油在交通领域的实际应用，具有较为重要的参考价值

测生物柴油的总脂、总甘油

各国的技术标准对生物柴油产品中的总甘油含量（键合甘油含量+游离甘油含量）和游离甘油含量都作出了限制。其中“键合甘油”并不是甘油，而是指生物柴油中甘油三酯、甘油二酯和甘油单酯的总量。 甘油和甘油酯是生物柴油生产过程中产生的主要副产物，在生物柴油燃烧的过程中，它们会沉积在发动机中，这对发动机的正常运转是有害的。业界一致认为，甘油和甘油酯的含量是决定生物柴油品质的一个主要因素。同时，通过测定游离甘油和总甘油的含量也能看出原料的反应程度，这对生物柴油制备过程的监控意义重大。 因为各技术标准中规定的甘油类物质的含量上限较低，所以人们需要而可靠的方法来进行分析测定。通常选用毛细管[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]法来实现。有学者声称只有GC能够满足测定生物柴油中低含量甘油酯的所有要求。但是在进行测定之前，必须先将标样的纯度用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]进行检测，否则如果标样物质不纯，会导致[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的分析结果不准确。 zui初人们采用基于酶催化结合分光光度计的方法来分析生物柴油中的甘油类物质。但这种方法比较复杂，可重复性也比较差。 1992年，Bondioli等提出了一种GC-FID联用的方法，以测定生物柴油中的游离甘油。后来人们又研发了一种将[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]联用来对生物柴油中的甘油酯进行定量分析的方法。该法使用一根(5%苯基)-甲基聚硅氧烷柱与质谱仪联用，能够得到非常准确的定量分析数据。但是在进行分析之前要用N,O-双（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺（BSTFA）对样品进行硅烷化。 Mitbach等提出用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]法也可以测定生物柴油中的游离甘油含量，而且精度高，速度快，还可同时测定生物柴油中的甲醇。 1995年Plank等]研究出了另一种GC-FID法，可以同时测定生物柴油样品中的甘油和各种甘油酯。后来，这种方法先后被欧盟的EN14105标准、美国的ASTM6584标准和我国的GB/T20828标准所采用。但是这个方法仍然有其缺陷。 2007年Chong等提出了一种测定甘油酯类的新方法，他们先用含氟酸的酸酐将酯类氟化，然后将[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]技术和FT-IR联用，测定生物柴油中的甘油酯。这种方法可以减少分析时间和成本。 将HPLC和GC联用，充分发挥HPLC的分离优势，也可以测定生物柴油中的游离甘油量和总甘油量。这两项技术联用可以使GC的色谱图变得比较简单，这样可以在图上标出更多更可靠的峰

11月15日，据《每日邮报》网站报道题：大多数糖变为生物柴油？肠胃中的大肠杆菌可能会在将植物变为无限的生物燃料方面发挥关键作用。 生物柴油常被誉为可能减轻我们依赖矿物燃料的解决之道。 用植物或用过的烹调油制成的生物柴油较为浓稠，化学性质与我们目前使用的矿物燃料相似，因此，易于在大型引擎中使用。 火车、汽车甚至飞机已经在使用这种燃料。 但是，大多数使用生物柴油的交通工具用的是经过再加工的烹调油———这种油过于昂贵和稀少，无法大规模商用。 为了让生物柴油真正产生影响力，必须使之直接来自植物。 如今，美国斯坦福大学的研究人员说，产生廉价而且基于植物的生物柴油的化学过程可能即将被发现。 最近用大肠杆菌进行的实验表明，这种细菌可能是关键所在。大肠杆菌在哺乳动物的肠道内很常见，有些菌株会引起食物中毒。

生物柴油生产现状及技术进展（信息来源：中油网 ）慧聪网化工讯：生物柴油由未使用过的或使用过的植物油（可食用和不可食用的）与动物脂肪，通过各种化学过程生产，最常见的是反酯化法。由三甘油酯（所有天然油和脂肪的主要成分）生成甲酯、乙酯或较高级的醇酯。三甘油酯与醇类在催化剂存在下生成脂肪酸酯，脂肪酸酯的物化性质与石油基柴油相似。 柴油分子由15个烃链组成，植物油分子一般由14~18个烃链组成，与柴油分子相似。因此，用菜子油等可再生植物油或动物脂肪可加工制取新型燃料—生物柴油。生物柴油合成采用比较简单的酯基转移反应（反酯化），只需油、醇和催化剂，醇类现多选用甲醇，可使植物油与醇类生成酯类并联产丙三醇（甘油）。反酯化工艺基于碱催化或酸催化，碱催化反酯化优于酸催化，过程转化率高（大于98%），在常压（0.14MPa）和低温（～66℃）下进行，可直接转化无中间步骤。油的分子是三甘油酯，含有3个脂肪酸链，联结于甘油分子骨架上。催化剂一般采用氢氧化钠，催化剂用量为植物油的~1m%。催化剂的作用是使链断开并与甲醇反应生成甲酯，副产甘油（丙三醇）。 世界各国生产生物柴油所用的原料不尽相同，美国使用大豆籽和动物脂肪，欧洲使用油菜籽和动物脂肪，日本使用动物脂肪，马来西亚使用椰子油籽，印度使用非食用植物油。欧洲和北美利用过剩的菜子油和豆油为原料生产生物柴油获得推广应用。

请教，如何用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]内标法测定生物柴油的产率？

不知道那位朋友有做过生物柴油的分析呢总甘油和游离甘油的检测用哪个毛细管柱比较合适呢,-5ms的柱子是不是合适

生物柴油的脂肪酸标准品哪里去买啊？生物柴油产品里包括好多酯，什么亚油酸甲酯，亚麻酸甲酯之类，还有其他好多高级脂肪酸甲酯，这些甲酯的标准品要是单买的话都太贵了，都好几百，做气谱内标又用不了这么多，怎么办？大家都是怎么买的？混标是否便宜？定量着急中，大家帮忙想想办法，谢谢！

公司生产的生物柴油要分析磷含量，但我现在还没有分析的方法，请哪位大侠指导下啦！

如何控制柴油发电机转速失控　　 柴油发电机在运转时，其转速不稳定或者调速时不稳定，怠速转速达不到或出现飞车现象，这就是指柴油机转速失去控制，转速大大超过规定的高使用转速。遇到这样的情况，伊藤发电机公司认为广大操作技术人员可采取以下两种方法进行控制。　　 （1） 迅速切断油路　　 将油门迅速拉到停车位置，关掉油路开关。但是由于发生飞车的情况大多数原因是油门对油泵柱塞失去控制，因此，及时油门已拉到停车位置，在低压油路中还存有柴油仍不能很快使柴油机停车，此时还应迅速拧开高压油管连接螺母，使喷油器立即停止喷油，大多数情况能迅速停车。　　 （2） 迅速切断空气通路　　 若有防爆装置的柴油机，可将进气通道迅速关闭。无此装置的柴油机可用衣物将空气滤清器包住或直接堵住进气口。只要堵住进气通路，一般均能使柴油机迅速停车。 这里特别指出，发生飞车故障后，决不允许卸去负载，否则会使转速更加急剧升高发生更大的危险。 停车后，硬认真仔细分析飞车原因，及时排除故障，确保运行安全。　　 转速失控故障会产生重大事故，给柴油发电机带来极大的危害。现代的柴油机发电机组通常都装有飞车自动保护装置，一旦出现飞车时，将会自动进行保护。但是，对于没有飞车保护装置的柴油机，一旦出现以上情况，大家需立即采取有效措施迅速停车，避免造成更大的损失

GB/T 20828-2007 柴油机燃料调合用生物柴油(BDl00) 2007年5月1日实施，有哪位高手指点下，要完整版哦。

[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=27322]生物柴油标准和初级读本[/url][img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=27323]初级读本[/url]生物柴油在国外已经发展的如火如荼，以它高效、环保、可再生等特点为人们所使用，而在柴油缺口巨大的中国生物柴油才刚刚起步，今年年底可能要出台国家标准，相信它会迅速的蔓延开去，请大家谈谈自己的看法？[em62] [em62]

柴油的十六烷值高意味着它自燃性好，用于柴油机时起动容易，工作柔和。如十六烷值过高，则柴油机排气冒黑烟，经济性下降；如果过低，则起动困难，运转粗暴。一般柴油十六烷值在40～55之内。　　　　柴油十六烷值30左右会冒黑烟，车辆会产生爆震，一般不能单烧。十六烷值40算是及格，可以单烧，但是油耗增高。更多油品资讯油品信息调油技术请关注微信公众号油品圈。十六烷值45是合格，国标柴油十六烷值都是45以上。十六烷值在50-55左右效果较好，动力强，一般会节油20%左右。十六烷值大于60会使柴油燃烧不完全，会使柴油的低温流动性、雾化与蒸发都受影响，导致发动机功率下降、油耗升高及排气冒黑烟。　　十六烷值低说明柴油中不饱和成分多，芳香成分高，使用效果不好，动力小。通常，当柴油发动机转数增高时，柴油准备燃烧的必需时间减少，因而发动机对柴油的十六烷值要求也增高。更多油品资讯油品信息调油技术请关注微信公众号油品圈。一般低速柴油机要求柴油十六烷值在35-40之间。转速在1000-1500转/分之间的柴油机需要十六烷值在40-45之间，而转速高于1500转/分，要求柴油的十六烷值为45-55。在寒冷或高海拔地区应选用高十六烷值的柴油，大型低速柴油机可用十六烷值较低的柴油。　　十六烷值是柴油燃烧的重要指标，但不是判断油品好坏的唯一标准，还要结合其他指标，才能找到既经济合理又耐烧的柴油

类固醇（包括固醇）是在植物油中存在的天然非甘油酯类组分。由于它们在生物柴油中可溶，所以会在产品中出现。它们的存在可能会对生物柴油质量造成影响。 测定类固醇的两种常用方法是GC-FID联用和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-[b][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url][/b]联用。 早在20世纪90年代，Plank和Lorbeer就开始进行生物柴油中类固醇分析的工作。zui初他们提出了一种GC-FID法，以测定由菜籽油制得的植物油甲酯中的游离固醇和酯化固醇。在进行分析之前，先用含1%三甲基氯化硅烷的BSTFA将样品硅烷化，随后将样品在含5%苯基的甲基聚硅氧烷柱中进行分析。在由菜籽油制得的生物柴油中检出了菜籽油甾醇、β-谷甾醇、芸苔甾醇、胆固醇、豆甾醇和燕麦甾醇以及它们的酯。 此后该课题组又研发了LC-GC法，以测定菜籽油甲酯中的游离固醇，后来对这种方法又进行了一些改进。 现在人们更倾向于使用LC-GC法，因为该法能够提供更多的样品信息，分析时间较短，结果的可重复性也比较好。LC-GC法无需对样品进行提纯和皂化处理，但必须先用MSTFA将游离固醇硅烷化。运用这种方法，人们已经对一些以大豆、几种油菜籽、葵花籽和餐厨废油为原料的生物柴油进行了成功的分析

反应后酯化不完全,还有些脂肪酸和甲醇残留,想通过洗涤等方式除去这些物质得到纯的脂肪酸甲酯(生物柴油),请问有人知道该如何洗涤吗?谢谢!

相关标准有密度、酸值、氧化安定性、十六烷值指数等指标，都是关于环保、发动机腐蚀磨损等方面的检测指标，没有关于燃料动力性能的指标。航煤标准就有规定热值含量数值。生物柴油厂家在介绍自己产品的时候，都会强调自己产品的热值是多少多少。对消费者来说，热值是燃料蕴含能量的最直观指标，加一箱油能跑多远，热值就是最关键的决定因素。所以我不明白为什么相关标准没有热值测定的规定？

有哪位大侠晓得生物柴油粗产品中石油醚含量的测定方法或者是可用的标准？请热心人帮帮忙，谢谢了！

[em0910]急需生物柴油的欧洲标准，谢谢各位看官注：EN14214 英文全文

一般来说，柴油车比汽油车可以节省至少20%的油耗。在欧洲市场，柴油车的平均占有率超过了50%，在法国柴油车占比甚至达到了80%～90%。就连亚洲近邻日本，近年来柴油车的保有量也在飞速增长。　　不过，柴油车并未在我国“生根发芽”。目前，柴油车在我国发展不起来的公认原因主要有两个：柴油品质差和供应短缺。　　柴油是什么？　　柴油是烃类（碳原子数约10～22）混合物，与汽油相比，有不易挥发、着火点高的特点，主要用作柴油发动机的燃料。柴油发动机一般采用的是压燃式点火方式。也就是说，在气缸内压缩含有露状柴油的空气，使其温度上升至柴油的燃烧点，使柴油燃烧做功。而汽油发动机是采用点燃式点火方式，含有露状汽油的空气在压缩后还没有达到其燃烧点，用电流产生电火花的方式点燃汽油，使其燃烧做功。　　由于工作原理不同，柴油发动机比汽油发动机具有更高的能量转换比，能量消耗为汽油发动机的45%～60%。还有，柴油发动机的低速扭矩比汽油车大，在排量相同的情况下，柴油车在发动和爬坡时给人的感觉是动力强劲，在国内多被用于非承载SUV或大型车辆。　　不过，现代柴油机必须与清洁的柴油相匹配才能充分发挥节能减排效果。所以，柴油的质量对柴油车的性能影响很大。　　柴油从哪里来？　　页岩油和煤炭液化也可以制得柴油，但目前我国的成品柴油都是由石油提炼而成。没有经过炼制和加工的石油，就是人们所谓的原油。　　原油是一种黑褐色的流动或半流动粘稠液，比重略轻于水，含有多种不同类型的烃。原油中，碳元素占83%～87%，氢元素占11%～14%，其他部分则是硫、氮、氧及金属等杂质。碳和氢燃烧后都会释放出热量，所以原油主要被用作燃油和汽油的原料，是世界上zui重要的一次能源之一。　　原油的成分复杂，并且这些物质全部混合在一起。把这些黑黑乎乎的原油变成纯清的柴油或燃料油，一般需要经过以下4个基本过程。　　（1）先将原油脱盐、脱水，再进行常压蒸馏（随着烃链长度的增加，其沸点也会逐渐升高，因此可以通过蒸馏法将其分离），分割出适宜作为汽油、柴油的馏分。这种馏叫做直馏馏分，如石脑油、常一线柴油、常二线柴油等（2）以炼制过程中产生的常、减压重油等为原料，用热裂化、催化裂化、加氢裂化和延迟焦化等二次加工方法，将高沸点馏分裂解为适宜作燃料的低分子烃，经过分馏得到汽、柴油的热裂化、催化裂化和焦化组份。生产高辛烷值的汽油时，还需要采用催化重整和烷基化等方法，制得重整汽油组份和轻烷基化油。 （3）将直馏和二次加工方法得到的馏分油分别进行电化学精制、加氢精制、脱硫醇和脱蜡，除去其中的有害物质，提高油品质量。 （4）以上述各种馏份油为组份，根据不同牌号汽油、柴油的质量要求，按比例加入适量的各种加剂进行调和，即可得到符合国家标准的产品。 经过上述4个步骤后，含有硫、钙等杂质的黑色黏稠的原油，zui终会变为透彻清亮的清洁汽油和柴油。理论上，原油炼化之后，产出的汽油约为25%、柴油约为30%，柴油的产量要高于汽油。而我国的柴油车也比较少，所以冬季易发的“柴油荒”也从侧面说明，柴油在社会经济中的作用要高于汽油。制约柴油质量的因素有哪些？ 国内外市场上柴油品质的差异主要在于其中硫含量的高低，而造成这种差距的原因主要有两个。原料的问题 从地下开采出来的原油基本成分类似，但在不同产区和不同地层，原油的物理性质差别很大，品种也是纷繁众多。国内炼治的原油主要来自中东和国内自产的高硫中质原油（价格便宜），而欧美汽油的主要来自北海和美国西德克萨斯原油，低硫轻质甜原油（价格较高）。 作为原油的产出品，柴油的质量在很大程度上是受制于原油的，比如凝固点。而影响原油凝固点的主要因素是其中的含蜡量，含蜡量多的原油凝点高。例如：南阳原油含蜡量为30.3%，凝固点高达45℃；含蜡量仅1.5%的新疆低凝原油凝固点低至-58℃。按凝固点不同，柴油可以分为5#柴油、0#柴油、-10#柴油、-20#柴油、-35#柴油等标号。如果在不适合的使用温度区间，柴油发动机中的燃油系统就可能结蜡、堵塞油路，影响发动机的正常工作。 我国原油的质量总体不高。例如，大庆油田的原油有含蜡量高（约26%～30%）、凝固点高（约30℃）、硫含量低（0.10%）的特点，属于典型的低硫石蜡基原油。由其加工的直馏馏分性质特点如下：①200℃以前的馏分占原油的10.0%～11.3%（重量比），直馏汽油的收率和辛烷值都较低；②煤柴油馏分（200～300℃）的收率为20%左右（重量比），柴油馏分的柴油指数一般大于70，有良好的燃烧性能，但其收率受凝固点限制；③减压蜡油馏分（350～500℃）收率为26%（重量比）左右，润滑油含量约占原油的15%；④500℃的减压渣油（VR）收率为43%（重量比）左右。这些数据表明，大庆原油是生产优质润滑油和各种蜡的良好原料，采用燃料—润滑油型加工方案zui为理想，或者采用燃料—润滑油—化工型加工方案。炼化工艺问题 加氢裂化和催化裂化都是石油炼制的方式，加氢裂化的液体产品收率达98%以上，质量也比催化裂化要高很多。但是，在常规加氢脱硫过程中，烯烃容易被饱和成烷烃，汽油辛烷值损失，导致油品达不到国Ⅳ、国Ⅴ要求。还有，加氢裂化是在高压下操作，条件较苛刻，需较多的合金钢材，耗氢较多，所以国内炼油业多采用催化裂化的方式，而一些发达国家则主要以加氢裂化为主。 由于我国炼油装置结构不同于国外，重油催化裂化占比较大（我国车用汽油组分中催化裂化汽油占比约为74%）。而催化裂化汽油中烯烃含量达45%左右，硫含量在100～1000ppm之间，使得催化裂化汽油需要脱硫和降烯烃同时进行才能达到清洁油品标准。柴油升级去硫是关键 欧美国家催化汽油占比仅为30%左右，烷基化、重整等清洁高辛烷值调和组分比例高，升级仅需降低硫含量。中国催化汽油占比达74%，调和手段相对较少，升级需要降硫、降烯烃且保证高辛烷值，难度更大。 不过，油品质量提升将大幅降低车辆尾气污染物排放，是一项有利于人们生活健康的蓝天工程。事关国计民生，国家迫切需要改善油品质量、提供经济高效的柴油、汽油质量升级技术。 在过去的10多年时间里，我国走过发达国家用20多年时间走过的油品升级历程，开发出“全馏分催化汽油预加氢—轻重汽油切割—重汽油选择性加氢脱硫—接力脱硫”分段加氢脱硫工艺以及超低硫柴油生产技术（PHF技术）等，实现了从“低硫”柴油向“超低硫”柴油迈进。目前，PHF技术已经覆盖了中国石油公司的全部炼化单位，FDS系列柴油加氢精制催化剂在大港石化、长庆石化等3套装置成功应用，开工用时由72个小时缩短到24个小时，不仅提高油品质量，还提高了生产效率、降低了环保风险。 目前，中国石油现有38套柴油加氢精制装置，在建14套，对清洁柴油升级技术需求高。石化院开发出柴油加氢精制、加氢改质和异构降凝等3类6种催化剂制备技术。催化剂有活性高、空速高、原料适应性强、性能优异等特点，可有效降低产品硫含量，是国家柴油质量升级到第四阶段标准的shouxuan主体技术。我国柴油真的短缺吗？ 柴油发动机的扭矩比汽油发动机大得多，在国内多被用于非承载SUV或大型车辆，还有就是拖拉机、收割机等农用机械和货轮、坦克、军舰等国家战略需求。因此，在我国，柴油要优先提供给轮船、重卡、农用车等使用，然后才能排到乘用车。 中石油经济技术研究院在2016年1月26日发布的《2015年国内外油气行业发展报告》中披露，截止2015年底，我国炼油总能力为7.1亿吨/年，其中新增炼油能力3020万吨/年，淘汰落后产能4057万吨/年。按照85%的合理开工率计算，国内炼油能力过剩1亿吨/年，全国原油加工量预计为5.22亿吨，增长3.8%。这同时也说明，我国市场上柴油供应充足，“柴油荒”只是暂时现象。 2016年1月1日起，我国开始在东部地区重点城市供应与国IV标准车用柴油相同硫含量的普通柴油；2017年7月1日，全国将全面供应国IV标准普通柴油，同时停止国内销售低于国IV标准的普通柴油；2018年1月1日起，全国供应与国Ⅴ标准车用柴油相同硫含量的普通柴油（含B5生物柴油），停止国内销售低于国Ⅴ标准普通柴油。随着柴油质量的升级，将有效削减大气流动源污染物排放，单位油耗可削减硫氧化物约85%、氮氧化物和颗粒物约3%到5%，同时对降低PM2.5浓度也有一定的协同作用。同时，也将彻底改变柴油在人们心中的“冒黑烟”“噪音大”等印象

各位前辈们，我检测生物柴油中的甘油时，进标样不出峰，为什么？柱子为非极性柱，柱温可以升到380度，不能冷柱头进样，进样口温度和检测器温度均是380度，请指导，到底是为什么？储备液需要如何保存，是不是现配现用啊？请赐教！

[em53] 本人急求生物柴油中甲醇的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析法测定，有哪位大侠有相关资料，大家分享下。谢谢啦

用液相色谱检测生物柴油，检测器只能用蒸发光散射检测器吗？

柴油十六烷值与柴油车使用关系1.什么是十六烷值？柴油的十六烷值是代表柴油在柴油发动机中发火性能的一个约定量值。它是在规定条件下的标准发动机试验中，通过和标准燃料进行比较来测定的，采用和被测定燃料具有相同着火延迟期的标准燃料中十六烷的体积百分数来表示。2.十六烷值对车辆的影响十六烷值太低，车辆会产生爆震，冷车启动困难，油耗过高，不利于车辆正常使用。十六烷值高，柴油的燃烧性能好，但十六烷值过高了也不适宜。因为当柴油十六烷值高于50后再继续提高，对着火延迟期的缩短作用不大；另外，十六烷值过高的柴油分子量较大，使柴油的低温流动性、雾化与蒸发性能均受影响，会使燃烧不完全，导致发动机功率下降、油耗升高及排气冒黑烟。因此，在选用柴油时不应单纯地追求高十六烷值，通常要求柴油的十六烷值在40一60之间，基本上已能满足高速柴油机的工作要求。柴油的十六烷值对柴油机在不同气温下的启动性能也有影响，十六烷值高的柴油，即使在较低气温条件也易于启动。但柴油的蒸发性对发动机启动性能的影响比十六烷值更为重要，而十六烷值高的柴油，蒸发性就差些。所以，评定柴油的启动性应将十六烷值与柴油的蒸发性结合起来综合评定。3.如何选用十六烷值不同的柴油柴油机的额定转速越高，就要求柴油的发火性好，以确保在短时问内燃烧完全，对柴油十六烷值的要求就高。一般情况下，额定转速在1000r/min以下的柴油机，可使用十六烷值为35一40的柴油；转速在1000~1500r/min的柴油机，可使用十六烷值为40-45的柴油；转速在1500r/min以上的柴油机，可使用十六烷值为45一60的柴油

《SH/T 0796-2007 B-100生物柴油脂肪酸甲酯中游离甘油和总甘油含量测定

请问生物柴油的酯转化率怎么算啊？谢谢了，这个问题困扰我了很久了！