[이 단락 편집] 기능:
1) 수분 함량이 높고 최대 30%-45% 까지 높습니다. 수분은 기름의 점도를 낮추고 기름의 안정성을 높이는 데 도움이 되지만 기름의 발열량을 낮춘다.
2)2)pH 값이 낮기 때문에 저장 장치는 내산성 재료로 만드는 것이 좋습니다.
3) 밀도는 물보다 높고 물과의 비율은 약1.2 입니다.
4)' 노화' 경향이 있어 가열은 80 C 를 초과해서는 안 되며, 빛과 공기를 피해야 한다.
5) 우수한 윤활 성능.
6) 우수한 친환경 특성: 황 함량이 낮고 이산화황과 황화물 배출이 낮고 바이오디젤의 생분해성이 98% 에 달하며 분해율은 일반 디젤의 두 배로 사고 누출로 인한 환경오염을 크게 줄일 수 있다.
7) 우수한 저온 엔진 시동 성능;
8) 안전 성능 향상: 인화점 높음, 운송, 보관 및 사용 안전
[이 단락 편집] 바이오 디젤 산업 현황
바이오 디젤은 깨끗한 재생 에너지원이다. 그것은 기름 작물 (예: 콩, 유채씨, 기름갈색, 황련목), 유료 수생식물 (예: 공학 미세조류, 동물지방, 음식 폐유 등) 으로 만든 액체 연료이다. 그것은 석유 디젤의 양질의 대체품이다. 바이오 디젤은 전형적인' 친환경 에너지' 로, 바이오디젤을 대대적으로 발전시키는 것은 지속 가능한 경제 발전, 에너지 대체 촉진, 환경 압력 완화, 도시 대기 오염 통제에 중요한 전략적 의의가 있다.
미국, 독일, 일본, 저개발 남아프리카, 브라질, 한국, 개발 중인 인도, 태국에 이르기까지 세계 선진국들은 국제 정책 체계, 기술 개선, 장비 건설, 차량 제조 등에서 석유 대체 산업의 발전을 위한 좋은 본보기를 제공하고 중국이 중국특색 석유 대체의 길을 닦았습니다. 특히 브라질의 경험은 더욱 현실적이다.
바이오 디젤은 중국에서 신흥산업으로 많은 신흥산업이 산업화 초기에 가지고 있는 시장 특징을 보여준다. 많은 기업들이 녹색에너지와 지농산업의 이중적' 개념' 이 돋보이는 기회에 이끌려 잇달아 이 업계에 진출하고 있다. 어떤 사람들은 바이오 디젤의 현재 상황을 묘사하기 위해' 우후죽순' 을 사용한다. 2007 년 말까지 전국의 크고 작은 바이오디젤 생산공장은 2000 개가 넘었고, 각지의 유사 프로젝트에 대한 입항과 비준은 계속되고 있다. 외국에서 온 위협이 더 크다. 외국의 일부 회사들은 자금력이 풍부하고, 생산 기술이 성숙하며, 산업화 정도가 높다. 그들은 규모의 경제를 이용하여 비용 우위를 확보하고, 더욱 포괄적인 능력을 가지고 원자재 기지와 시장 점유율을 선점할 수 있다.
미래 발전의 관점에서 바이오디젤 구매자는 주로 정유 공장, 발전소, 선회사, 유통 분야의 중개상을 포함한다. 바이오 디젤에 대한 수요가 계속 증가하고 있다. 20 10 년까지 우리나라 바이오디젤 수요는 2000 만 톤/년에 이를 것으로 예상되며, 국가 재생에너지의 장기 계획에 따라 생산능력은 20 만 톤/년이다. 수요와 생산량의 대비는 제품 공급 부족 국면을 초래할 수 있다. 바이오디젤의 우수한 성능에 대해 더 많이 알수록 수용도가 커지고 시장 수요도 계속 증가할 것이다. 강력한 시장 수요와 제한된 생산능력은 구매자의 협상 능력을 감소시켰다. 동시에 바이오디젤 생산업체에 더 높은 요구를 하고, 기술 혁신 투자를 늘리고, 유품의 품질을 지속적으로 높여 바이오디젤의 좋은 품질 이미지를 유지해야 한다.
개혁개방이 깊어지면서 글로벌 경제일체화 과정에서 중국의 경제수준이 더욱 높아지고 에너지에 대한 수요가 증가할 것이다. 바이오디젤의 연구 성과를 생산성으로 전환하고 산업화를 실현하는 한 디젤, 디젤 발전소, 에어컨, 농촌 연료 등에 대한 응용 전망은 매우 넓다.
[이 단락 편집] 제작 방법
지방 원료로부터 바이오 디젤을 합성하는 방법; 동물성 기름으로 제조 된 바이오 디젤 및 그 제조 방법: 바이오 디젤 및 바이오 연료 첨가제; 폐동식물유에서 경유를 생산하는 유화제와 그 응용: 저비용, 오염이 없는 바이오매스 액화공예 및 장치; 저에너지 바이오 매스 열분해 공정 및 장치: 미세 조류의 급속 열분해에 의한 바이오 디젤의 제조 방법: 폐 플라스틱, 폐유 및 폐 식물성 오일의 발에서 가솔린과 디젤을 추출하는 중합 기, 바이오 매스 가스화에 의한 가스 제조 방법 및 가스화 반응 장치; 식물성 기름 잔류 물에서 석유 제품을 추출하는 방법; 기화 바이오매스 플라즈마 열분해에 합성가스를 준비하는 방법과 디아스타아제가 이양조류를 가수 분해하여 바이오디젤을 준비하는 방법. 바이오 매스로부터 액체 연료를 생산하는 방법; 식물성 기름 스크랩에서 연료 기름을 생산하는 공예 방법, 바이오매스 가수 분해 찌꺼기가 바이오오일을 준비하는 방법, 식물성 기름 찌꺼기가 휘발유와 디젤을 추출하는 생산 방법; 폐유에서 연료 기름을 재생하는 장치 및 방법; 촉매화 디젤에서 콜로이드를 제거하는 방법: 폐고무 (폐플라스틱, 폐기유) 에서 연료유를 추출하는 친환경 신기술, 디젤에서 총 산화불용물과 콜로이드의 화학정제 방법; 디젤 및 가솔린의 변색 및 겔화를 방지하는 첨가제; 폐윤활유의 응집 분리 처리 방법.
간단한 프로세스:
바이오디젤은 식물성 기름이나 동물지방에서 나오는 지방산 알킬 모노 에스테르로 구성된 대체 디젤이다. 현재 대부분의 바이오디젤은 콩기름, 메탄올, 알칼리성 촉매제로 생산된다. 그러나 인체에 쉽게 소화되지 않는 대부분의 값싼 기름은 바이오디젤로 전환될 수 있다.
프로세스 소개:
(1) 물리적 정제: 우선 기름을 수화하거나 인산 처리하여 인지질, 콜로이드 등의 물질을 제거한다. 탈산탑에 들어가는 기름은 예열, 탈수, 탈기, 여압을 유지하고 과도한 증기를 도입한다. 증기 온도에서 유리산과 증기가 함께 증류되어 응축침착을 거친 후 유리지방산 이외의 순손실을 제거하고, 기름 속의 유리산은 매우 낮은 양으로 떨어질 수 있고, 색소도 분해되어 색깔을 옅게 할 수 있다. 자체 개발한 DYD 촉매제의 작용으로 다양한 폐기 동식물오일이 동시에 에스테르화되면서 조지방산메틸 에스테르를 만들어 낸다. (2) 메탄올 예에스테르 화: 우선 기름에 대한 수화 탈검, 원심분리기로 수화 과정에서 형성된 레시틴, 껌 등 솜을 제거한 다음 기름을 탈수한다. 원료유에 과다한 메탄올을 첨가하고 산성 촉매제의 존재 하에서 사전 에스테르화를 하여 유리산을 메틸 에스테르로 전환한다. 메탄올물을 증류하고 분류한 후 C 12- 16 야자산 메틸 에스테르와 C 18 유산메틸 에스테르를 분리해 유리산을 함유하지 않는다.
(3) 에스테르 교환 반응: 미리 처리된 기름과 메탄올, 소량의 NaOH 를 촉매제로 사용하여 일정한 온도와 기압에서 에스테르 교환 반응을 하면 메틸 에스테르를 생성할 수 있다. 2 단계 반응을 통해 특별히 설계된 분리기를 통해 초기 반응에서 생성된 글리세린을 계속 제거하여 에스테르 교환 반응이 계속될 수 있게 한다.
(4) 중력 침전, 워싱, 층화.
(5) 글리세롤의 분리와 조 메틸 에스테르의 획득.
(6) 물의 탈수, 메탄올의 방출, 촉매제의 제거, 정제된 바이오디젤의 획득.
전체 과정은 폐회로 순환을 실현하고, 모든 원료를 종합적으로 이용하여 청정 생산을 실현한다. 대략 다음과 같이 설명합니다: 원료 전처리 (탈수, 탈취, 정화)-반응부 (알코올+촉매+70 C 추가)-혼합 1 시간-침전, 분리 불순물 제거-알코올 회수.
[이 단락 편집] 응용 프로그램
바이오 디젤은 보일러 터빈 디젤 엔진 등의 연료로 쓸 수 있다. 주요 산업 응용은 지방산 메틸 에스테르이다.
바이오 디젤은 다양한 바이오 매스에서 추출 할 수있는 양질의 청정 디젤로, 무한한 에너지라고 할 수 있으며, 자원이 고갈 된 오늘날 석유를 대체 연료로 대체 할 것으로 예상됩니다.
디젤은 트럭, 디젤기관, 발전기와 같은 많은 대형 차량의 주요 동력연료이다. 그것의 장점은 동력이 크고 가격이 낮다는 것이다. 우리나라는 디젤에 대한 수요가 매우 크며, 경유 응용의 주요 문제는' 검은 연기' 이다. 우리는 길에서 검은 연기가 나는 트럭을 자주 본다. 검은 연기를 내뿜는 주된 원인은 불완전 연소로 인해 대량의 입자 먼지와 높은 CO2 배출과 같은 심각한 공기 오염이 발생하기 때문이다. 미국 연료협회에 따르면 엔진 연료 연소로 인한 대기오염은 이미 대기오염의 주요 문제가 되었다. 예를 들어, 질소 산화물은 다른 업종 배출량의 절반을 차지하고, 일산화탄소는 다른 업종 배출량의 3 분의 2 를 차지하며, 독성 탄화수소는 다른 업종 배출량의 절반을 차지한다. 배기가스에서 배출되는 질소산화물과 황화물은 공기 중의 물과 결합하여 산성비를 형성할 수 있다. 배기가스에 너무 많은 이산화탄소와 일산화탄소가 대기온도를 상승시킬 수 있는데, 이것이 바로 흔히' 온실효과' 라고 부르는 것이다. 연료의 배기가스 오염 문제와 악화된 환경압력을 해결하기 위해 휘발유 대신 연료 알코올 등 다른 연료를 사용하는 연구가 시작됐다. 현재 연료알코올은 미국 캐나다 등 북미와 브라질 아르헨티나 등 남미 국가에서 상당한 비중을 차지하고 있으며 연료알코올 엔진을 탑재한 자동차는 이미 시장에 출시되고 있다. 연료 알코올은 버스, 디젤 기관차, 트랙터 등 디젤 연료가 필요한 대부분의 마력 차량에 적합하지 않다. 그리고 디젤로 인한 배기가스 오염은 휘발유보다 훨씬 많기 때문에 사람들은 디젤의 대체물인 바이오디젤을 개발했다.
사실, 엔진의 발명가인 Diesel 은 19 12 년 미국 미주리 엔지니어링 대회 보고서에서 "채소씨유를 엔진 연료로 사용하는 것은 오늘 별로 의미가 없는 것 같지만 앞으로는 석유 석탄만큼 중요해질 것 같다" 고 말했다. 1983 년 미국 과학자들은 처음으로 엔진에 유채씨유 우레탄을 사용하고 1000 시간을 태웠다. 재생 지방산 모노 에스테르는 바이오 디젤로 정의됩니다. 65438-0984 년 미국과 독일의 과학자들은 디젤 대신 지방산 메틸 에스테르나 에틸 에스테르를 연료로 사용하는 것, 즉 동물이나 식물의 지방산 모노 에스테르 (지방산 메틸 에스테르, 지방산 에틸 에스테르, 지방산 프로필 에스테르 등) 를 디젤 대신 사용하는 것을 연구했다. 바이오 디젤은 기존의 석유 디젤에 비해 다음과 같은 장점을 가지고 있다.
재생 가능한 동식물 지방산 모노 에스테르를 원료로 사용하면 석유 화학 연료 유의 수요와 수입을 줄일 수 있다. 친환경 바이오디젤 배기가스에서 유독유기물 배출은 일반 디젤의 10 분의 1 에 불과하며, 미세먼지는 일반 디젤의 20%, 일산화탄소와 이산화탄소 배출은 석유디젤의 10% 에 불과하며 황화물, 납, 유독물질 배출은 없다. 바이오디젤을 혼합하면 황 농도가 500PPM 에서 5PPM 으로 낮아진다.
엔진을 교체할 필요가 없고 엔진에 보호 효과가 있다.
[이 단락 편집] 세계 각국의 바이오 디젤 적용
현재 세계 각국, 특히 선진국들은 효율적이고 오염되지 않은 바이오매스 에너지 이용 기술을 개발하기 위해 노력하고 있다. 유럽은 이미 세계 바이오 디젤의 주요 생산국이 되었다. 미국, 이탈리아, 프랑스는 잇달아 수십 세트의 바이오디젤 생산 설비를 건설했다.
미국은 바이오 디젤을 연구한 최초의 국가이다. 총 생산능력은 130 만톤입니다. 바이오 디젤의 세율은 0% 이다. 미국이 옐로스톤 국립공원에서 실시한 60 만 킬로미터의 주행 테스트를 통해 초점이 맞지 않아 대기 오염물 배출이 80% 이상 줄었다. 게다가 바이오디젤의 사용은 300 킬로미터 떨어진 불곰을 공원으로 끌어들였다. 미국 B20 은 바이오디젤을 20% 사용하며 배기가스 오염물 배출은 50% 이상 줄일 수 있다. 1992 에서 미국 에너지부와 환경보호국은 바이오디젤을 청정 연료로 제안했다. 1999 년 클린턴 미국 대통령은 바이오 매스 에너지 개발 법령에 서명했는데, 그 중 바이오 디젤은 주요 청정 에너지 중 하나로 선정되었으며 국가는 바이오 디젤에 세금을 부과하지 않았다. 1995 년 일본은 식당의 남은 튀김을 이용하여 바이오디젤을 생산하는 것을 연구하기 시작했고, 1999 년에는 259 리터/천전제유를 만든 산업실험장치가 바이오디젤을 생산하여 원료비용을 낮출 수 있다. 현재 일본 바이오 디젤의 연간 생산량은 40 만 톤에 달할 수 있다.
현재 독일에는 바이오 디젤 공장 8 개, 바이오 디젤 주유소 300 여 개, 바이오디젤 기준 제정, 과세 안 함 등이 있다. 2006 년에 바이오디젤 생산량은 65438 만 톤에 달했다.
프랑스, 이탈리아 및 기타 유럽 국가들은 이미 바이오 디젤 기업을 설립했다. 프랑스 시트로엥그룹은 바이오디젤 실험을 진행한 뒤 654 만 38+만 킬로미터의 연소 실험을 통해 바이오디젤을 일반 디젤 엔진에서 사용할 수 있음을 입증했다. 그 기준은 일반 석유 디젤에 5% 의 바이오디젤을 첨가하는 것이다.
바이오 디젤은 중요한 청정 연료로서 대형 차량의 운행에 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.
[이 단락 편집] ■ 중국 바이오 디젤 개발 현황 및 산업화 전망 분석
중국 바이오 디젤 개발:
우리 나라 정부는 에너지 절약, 대체, 환경 보호 문제를 해결하기 위한 정책과 조치를 마련했으며, 일부 학자와 전문가들은 이미 바이오디젤의 연구와 제창에 뛰어들었다. 우리나라 바이오디젤의 연구 개발은 비록 시작이 비교적 늦었지만, 발전이 신속하여 일부 과학 연구 성과는 이미 국제 선진 수준에 이르렀다. 연구 내용은 유료 식물의 분포, 선택, 재배, 유전 개량, 가공 기술 및 설비를 포함한다. 현재 각 방면의 연구는 이미 단계적 성과를 거두었는데, 이는 의심할 여지 없이 우리나라 바이오디젤의 진일보한 연구와 발전에 도움이 될 것이다. 2 ~ 3 년 안에 우리나라의 이 분야에 대한 연구가 돌파되어 실용화 수준에 이를 것으로 예상된다.
유명한 학자 민은택원사는' 녹색화학과 화공' 이라는 책에서 처음으로 청정연료 바이오디젤을 개발하는 과제를 분명히 제시했다. 원기계공업부, 원중국 석유화학그룹은 1980 년대 특별경비를 배정했다. 프로젝트는 상하이 내연기관 연구소와 계외 일산농기계가 10 년을 맡고 중국 석유화학연구원 전문가 제인을 초청해 대량의 기초실험과 탐구를 했다. 중국 농업공학연구설계원 스들록 씨도 1985 에서 바이오디젤 실험을 진행했다. 랴오닝 에너지 연구소가 맡은 중앙유럽 협력 연구 프로젝트도 바이오디젤을 포함한다. 중국 과학기술대, 하남 이공대, 육군화학연구소 등도 바이오디젤에 대해 다양한 수준의 연구를 진행했다.
시스템 연구는 중과원 85 기간 중점 과학 연구 프로젝트인' 유료 식물 연구와 응용 기술' 에서 시작해 금사강 유역의 유료 식물 자원 조사와 재배 기술 연구를 마치고 30 헥타르의 마광나무 재배 시범편을 세웠다. 1990 년대 초부터 창사 신기술 연구소와 호남성 임과원은 에너지 식물과 바이오디젤 방면에서 65,438+00 년의 협력 연구를 진행했다. "85" 기간 동안 나무껍질 기름에서 메틸 연료유를 준비하는 공예와 연소 특성 연구를 마쳤다. 95' 기간 동안 국가 중점 과학 연구 프로젝트인' 식물성 기름 에너지 이용 기술' 을 완성했다.
1999-2002 년 동안 호남성 임과원은 국가림업국 외국 선진 임업기술 도입 (948 공사), 즉' 에너지수종 녹색왕수 및 이용기술 도입' 을 맡고 주재하며 남아프리카, 미국, 브라질에서 에너지수종 유칼립투스 우량 클론인 치유를 도입했다. 녹색 Yushu 우유 추출 장비 개발 및 완료; 느릅나무 라텍스의 구성과 연료 특성을 연구했다. 느릅나무 라텍스의 촉매 분해는 단계적 성과를 거두었다.
그러나, 외국과 비교해, 중국에 있는 바이오 디젤의 발달은 아직도 상당한 간격이 있다, 초기 연구 단계에 장기 체류, 바이오 디젤의 산업화를 형성 하지 못했습니다: 정부는 아직 지원, 우대 및 바이오 디젤을 장려 하는 정책 조치의 집합을 제안 하지 않은, 혼자 바이오 디젤의 통일 표준을 개발 하 고 산업화 개발 전략을 구현 하자. 이에 따라 중국이 WTO 에 가입한 후 경제의 빠른 발전과 환경보호 이중압력에 어떻게 대처할 것인가에 따라 효율적이고 깨끗한 바이오디젤 산업화 과정을 가속화하는 것이 더욱 절실하다.
중국의 바이오 디젤 산업화 전망:
2003 년 국민경제의 지속적이고 빠른 성장에 힘입어 중국 석유시장 수요가 강세를 보였고, 정제유 총 수요는 두 자릿수로 증가하여 1 1.4% 에 달했고, 전년 대비 7.4% 포인트 증가하여 석유 수입의 큰 성장을 촉진하여 중국을 석유로 만들었다. 석유 시장 자원이 부족하여 가격이 전면적으로 올랐다. 중국 물류 정보센터에 따르면 2003 년 우리나라 석유와 그 제품의 누적 평균 가격은 전년 대비 1 1.8% 상승했다. 예비 분석에 따르면 2004 년 중국 석유시장의 공급과 수요 상황은 2003 년과 거의 유사하며 소비 수요가 왕성하고 공급과 수요의 기본 균형이 유지되는 구도는 계속될 것으로 나타났지만 계절 운송 등의 요인으로 인한 국지적 구조적 공급 부족은 배제할 수 없다. 2004 년 중국 원유 소비량은 2 억 7000 만 톤으로 예상되며 순 수입량은 6543 억 8000 만 톤을 넘을 것으로 예상된다.
중국은 순 석유 수입국이며 석유 매장량은 매우 제한적이다. 대량의 석유 수입은 중국의 에너지 안보에 위협이 된다. 따라서 유품의 질을 높이는 것은 중국에 더 현실적이다. 바이오 디젤은 재생 가능, 청결, 안전이라는 세 가지 큰 장점이 있다. 전문가들은 바이오디젤이 중국 농업 구조조정, 에너지 안전, 생태환경 종합관리에 중요한 전략적 의의가 있다고 보고 있다. 현재, 자동차 디젤은 이미 자동차 공업의 발전 방향이 되었다. 전문가들은 20 1 0 년까지 세계 디젤 수요가 38% 에서 45% 로 증가할 것으로 전망하고 디젤 공급이 심각하게 부족해 유채씨가 바이오 디젤을 생산할 수 있는 넓은 발전 공간을 제공할 것으로 전망했다. 바이오디젤 산업의 발전은 또한 중국 농촌과 경제사회의 발전을 촉진할 수 있다. 만약 우리가 유료 작물을 발전시켜 바이오디젤을 생산한다면, 우리는 농림상품을 공업제품으로 바꾸는 길을 찾을 수 있는데, 이는 농업 구조를 조정하고 농민 수입을 늘리는 데 도움이 될 것이다.
디젤의 공급과 수요의 균형도 앞으로 오랜 기간 동안 중국 석유 시장 발전의 초점이 될 것이다. 업계 관계자들은 2005 년까지 중국의 초급 가공능력이 증가함에 따라 휘발유와 등유에는 일정한 수출공간이 있을 것이며 디젤의 공급 격차는 여전히 크다고 지적했다. 디젤 수요는 20 10 년까지 100 만톤을 넘어 2005 년보다 24% 증가할 것으로 예상된다. 20 15 년까지 시장 수요는 65438+3 억 톤에 이를 것이다. 최근 몇 년 동안 정유 및 화학 기업은 지속적인 기술 혁신을 통해 디젤-증기 비율을 지속적으로 향상시켰지만 여전히 디젤-증기 소비의 요구 사항을 충족시킬 수는 없습니다. 현재 장작 생산비는 약 1.8 이고, 시장 장작 소비비는 2.0 이상이며, 운남 광서 구이저우 등 성장작 소비비는 심지어 2.5 이상이다. 서부대개발과정이 가속화되고 국민경제의 중대 기초공사가 시작됨에 따라 장작기비의 갈등이 그 어느 때보다 두드러진다. 따라서 바이오 디젤의 개발은 현재의 석유 화학 산업에서 석유 구조를 조정하고 디젤-증기 비율을 높이는 방향에 부합 할뿐만 아니라 광범위한 의미를 지닙니다.
현재, 중국의 바이오디젤 기술은 이미 큰 성과를 거두었다. 해남정과 바이오에너지 회사, 쓰촨 고산유화공사, 푸젠탁열신에너지개발회사는 모두 자주지적재산권을 가진 기술을 개발해 10,000 톤 이상의 규모의 생산장치를 잇따라 건설했다. 이는 바이오디젤이라는 하이테크 산업이 이미 중국에서 탄생했다는 것을 상징한다.
중국공정원 책임자는 중국의' 10 번째 5 개년' 발전 개요가 각종 석유 대체품 개발을 제안하고 바이오 액체 연료 개발을 국가 산업 발전 방향으로 확정했다고 소개했다. 바이오 디젤 산업은 국무원 지도, 국가계획위, 국가경제무역위, 과학기술부 등 정부 부처의 지원을 받아 국가 관련 계획에 포함됐다.
바이오 디젤을 개발하면 중국은 풍부한 원료 자원을 가지고 있다. 중국은 광활하고, 지리가 넓으며, 수열 자원 분포가 다르고, 에너지 식물 자원이 풍부하고 다양하다. 주요 과는 대범과, 장과과, 도금랑과, 협죽도과, 국화과, 콩과, 산수유과, 풍신자과, 장미과입니다. 현재 우리나라 바이오디젤의 개발 이용은 여전히 초기 발전 단계에 있다. 바이오디젤의 비용을 전반적으로 낮춰 우리나라 에너지 구조변화에서 더 큰 역할을 할 수 있도록, 기지화 규모화 방향으로 발전하여 집약화 경영을 실시하여 산업화를 형성해야 우리나라의 국정에 부합하는 바이오디젤 발전의 길을 걸을 수 있다. 개혁개방이 깊어지면서 글로벌 경제일체화 과정에서 중국이 세계무역기구에 가입하는 유리한 상황에서 중국의 경제수준이 더욱 높아지고 에너지에 대한 수요가 증가할 것이다. 바이오디젤의 연구 성과를 생산성으로 전환하고 산업화를 실현하는 한 디젤, 디젤 발전소, 에어컨 설비, 농촌 연료 등에 광범위하게 응용될 것이다.
[이 단락 편집] ■ 바이오 디젤의 화학 생산.
바이오 디젤은 화학적 방법으로 생산된다. 바이오오일과 저탄소 알코올은 메탄올이나 에탄올, 수산화나트륨 (기름 무게의 65,438+0%) 또는 메틸나트륨을 촉매제로 사용한다. 산성이나 알칼리성 촉매제와 고온 (230 ~ 250 C) 에서 에스테르 교환 반응이 일어나 지방산메틸 에스테르나 에틸에스테르를 만들어 세탁하고 건조시켜 바이오디젤을 얻는다. 생산 과정에서 메탄올이나 에탄올을 회수할 수 있으며, 생산 설비는 일반 제유설비와 동일하며, 생산 과정에서 약 10% 부산물 글리세린을 생산한다.
그러나 화학 합성 바이오디젤에는 반응 온도가 높고 공정이 복잡하다는 단점이 있다. 반응 과정에서 과도한 메탄올을 사용하며, 후속 공정에는 해당 알코올 회수 장치가 있어야 하며, 처리 과정은 복잡하고 에너지 소비량이 높아야 합니다. 기름 원료의 수분과 유리지방산은 바이오디젤의 생산량과 품질에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 제품 정제가 복잡하여 에스테르 화 생성물을 회수하기 어렵다. 반응으로 인한 부산물은 제거하기 어렵고, 산 알칼리 촉매제의 사용은 대량의 폐수를 생성하며, 폐알칼리 (산) 액의 배출은 환경에 2 차 오염을 일으키기 쉽다.
화공 생산에는 무시할 수 없는 원가 문제도 있다. 생산과정에서 알칼리성 촉매제를 사용하는 것은 원료가 반드시 원유여야 한다. 예를 들면 정제되지 않은 유채씨유, 콩기름 등 원자재 원가가 총비용의 75% 를 차지해야 한다. 따라서 값싼 원료를 사용하고 전환율을 높여 비용을 절감하는 것이 바이오디젤의 실제 응용의 관건이다. 이에 따라 미국은 유전공학을 통해 유분이 많은 식물 (아래의' 공사 미세조류' 방법 참조) 을 연구하기 시작했고, 일본은 공업폐유와 폐튀김 기름을 사용했고, 유럽은 식량 재배에 적합하지 않은 땅에 기름이 풍부한 작물을 재배하기 시작했다.
[이 단락 편집] ■ 바이오 디젤의 생물학적 효소 합성.
이러한 문제를 해결하기 위해 바이오디젤의 효소 합성, 즉 지방효소를 이용하여 동물지방과 저탄소 알코올을 에스테르화하고 그에 상응하는 지방산 메틸 에스테르와 에틸에스테르를 만드는 바이오디젤을 연구하기 시작했다. 효소법 합성 바이오디젤은 조건이 온화하고 알코올 소비가 낮으며 오염이 없는 배출 등의 장점을 가지고 있다. 200 1 일본은 고정화 미근곰팡이 세포를 이용하여 바이오디젤을 생산하는데, 전환율은 약 80%, 미생물 세포는 430 시간 연속 사용할 수 있다.
2005 년 6 월 4 일,' 중국환경보' 는 칭화대 바이오디젤 생산용 바이오디젤 파일럿 장치가 성공해 신공예를 채택한 파일럿 설비인 바이오디젤 수율이 90% 이상에 달한다고 보도했다. 시범 제품 기술 지표는 미국, 독일 바이오디젤 기준에 부합하며 우리나라 0 # 우디젤 기준에 부합한다. 파일럿 제품의 엔진 벤치 테스트에 따르면 시중 석유화학 디젤에 비해 바이오디젤이 20% 함유된 혼합디젤을 연료로 사용하고, 엔진이 배출한 배기가스에서 일산화탄소, 탄화수소, 연기 등 주요 유독성분 농도가 현저히 낮아져 엔진 동력 특성이 거의 변하지 않는 것으로 나타났다.
바이오효소 합성바이오디젤은 반응 조건이 온화하고, 알코올 소비가 낮고, 오염물 배출, 환경 친화 등의 장점으로 점점 더 중시되고 있다. 그러나 바이오디젤을 바이오효소법으로 준비하는 데는 시급히 해결해야 할 문제가 있다. 지방효소는 장쇄 지방알코올의 에스테르화 또는 에스테르 교환 반응에 효과적이지만, 단체인 지방알코올 (예: 메틸알코올이나 에탄올) 의 전환율은 낮으며, 보통 40%-60% 에 불과하다. 메탄올과 에탄올은 효소에 독성이 있어 효소를 활성화시키기 쉽다. 부산물 글리세린과 물은 회수하기 어렵고 산물과 걸쭉할 뿐만 아니라 효소에도 독성이 있다. 짧은 사슬 지방 알코올과 글리세롤의 존재는 효소의 반응성과 안정성에 영향을 미치고 고정화 효소의 수명을 크게 단축시켰다. 이러한 문제들은 바이오디젤을 생산하는 바이오효소 공업화의 주요 병목이다.
[이 단락 편집] ■ "공학 미세 조류" 를 이용하여 바이오 디젤을 생산하는 방법
공학 미세조류가 디젤을 생산하여 디젤 생산을 위한 새로운 기술 경로를 개척하였다. 미국 국립재생연구소 (NREL) 는 현대생명기술을 통해' 공학미세조류' 즉 규조류의' 공학미낭조류' 를 구축했다. 실험실 조건 하에서' 공사 미세조류' 의 기름 함량은 60% 이상으로 증가할 수 있고, 실외 생산도 40% 이상으로 증가할 수 있으며, 보통 자연상태에서 미세조류의 기름 함량은 5%-20% 이다. 공학미세조류의 기름 함량 증가는 주로 아세틸렌보조효소 A 카르복화효소 (ACC) 유전자가 미세조류 세포에서 높은 표현으로 인해 기름 축적을 통제하는 데 중요한 역할을 한다. 현재, 우리는 세균, 효모, 식물에서 ACC 유전자를 충분히 표현할 수 있도록 적절한 분자 벡터를 선택하는 것을 연구하고 있으며, 보다 효율적인 표현을 위해 개조된 ACC 유전자를 미세조류에 도입하는 것을 연구하고 있다. 공학미세조류를 이용하여 디젤을 생산하는 것은 중요한 경제와 생태적 의의를 가지고 있는데, 그 장점은 미세조류의 생산능력이 높고 바닷물을 천연 배양기로 이용하여 농업 자원을 절약한다는 것이다. 육생 식물 출유율보다 수십 배 높다. 생산된 바이오디젤은 황이 함유되어 있지 않고, 연소할 때 유독가스를 배출하지 않고, 환경으로 배출하면 미생물에 의해 분해되어 환경을 오염시키지 않는다. 유성 미세조류나' 공학 미세조류' 를 발전시켜 바이오디젤을 생산하는 것이 큰 추세다.
[이 단락 편집] ■ 현재 바이오 디젤 표준
세계 여러 나라에서 바이오디젤 표준을 제정해 디젤의 품질을 보장하고 사용자가 바이오디젤을 더욱 안심하고 사용할 수 있도록 했다.
바이오 디젤의 국제 표준은 ISO 142 14A 이고, 다른 하나는 ASTM D 675 1 이며, 이는 미국이 채택한 표준인 21 또 다른 널리 인정받는 기준은 독일의 DIN 바이오디젤 시리즈로, 지금까지 가장 상세하고 체계적인 바이오디젤 표준이다. 표준체계는 유채씨와 식물씨앗을 원료로 하는 RME (유채씨에스테르) 와 PME (식물메틸) 바이오디젤 DIN E 5 1606 기준, 식물성 기름과 동물지방을 혼합원료로 하는 바이오디젤 DIN V5/KLOC-등 제조 원료마다 DIN 기준이 다르다. 유럽연합도 2003 년 6 월 바이오디젤 표준인 EN 1424 1 을 발표했다. 또한 오스트리아, 호주, 체코, 프랑스, 이탈리아, 스웨덴 등에서도 바이오디젤 연료 규범을 제정했다.
[이 단락 편집] ■ 독일 DIN V 5 1606 바이오 디젤 표준.
바이오디젤의 기준은 생산 전 과정, 글리세린 제거, 촉매 제거, 알코올 제거, 유리지방산이 함유되어 있지 않다는 성분을 주로 평가한다. 바이오 디젤의 생산 기준 평가 지표로는 비중, 동력 점도, 인화점, 황 함량, 찌꺼기, 16 탄값, 회분, 수분, 총 불순물, 글리세린, 유리 글리세린 등이 있다. 바이오디젤 기준의 표준화는 이들 국가 자동차 공업에서 바이오디젤의 정식 응용과 합법화를 크게 촉진시켰다. 이와 함께 대량의 국가에서 바이오디젤에 대한 인정도 바이오디젤을 신형 재생 바이오에너지의 국제화로 추진하고 있다.
현재 바이오디젤은 주로 바이오디젤과 석유화학 디젤의 혼합유 형태로 공급되기 때문에 혼합유는 표준이 있다. 예를 들어 5% 바이오디젤과 95% 일반 디젤의 혼합유는 2000 년 제정된 EN590(EN590:2000) 표준을 준수해야 한다. 이 기준에 부합하는 모든 혼합유는 모든 디젤 엔진에 안전하게 적용될 수 있다. 이런 혼합유는 안정제를 첨가할 필요가 없지만 외국에서도 EN 590:2000 기준에 혼합유 자체에 바이오디젤이 함유되어 있다는 조항을 추가할 필요가 있다는 제안이 있다.