生物燃料制備技術精選(九篇)
前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的生物燃料制備技術主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。
第1篇：生物燃料制備技術范文
關鍵詞：微藻 生物燃油 快速熱解 直接液化 新型液化技術
生物質能源作為一種清潔的低碳燃料，其含硫和含氮量均較低，同時灰分含量也較小，所以燃燒后SO2、NO和灰塵排放量比化石燃料小得多，是可再生能源中理想的清潔燃料[1-3]。微藻生物質與能源植物相比，具有光合作用效率高、環境適應能力強、生長周期短和生物質產量高的優勢。目前，微藻培養和收獲方面，國內外學者已進行大量研究，包括微藻的藻種篩選、基因工程構建高產油藻株，優化培養法提高油脂含量，以及微藻細胞的采收技術等方面。相對于微藻培養與收獲方面的研究，如何將微藻轉化為性能良好的燃料油也是微藻能源化應用中的重要課題。本文對微藻生物燃油制備技術的研究進展進行綜述。
一 、快速熱解液化技術
生物質熱解和液化是常用的生物質油制備方法。從對生物質的加熱速率和完成反應時間來看，生物質熱解工藝基本可以分為慢速熱解和快速熱解兩種類型。在快速熱解中，當完成反應時間極短 （
快速熱解生產過程在常壓下進行，工藝簡單成本低、反應迅速、燃料油收率高、裝置容易大型化，是目前最具開發潛力的生物質液化技術之一。但快速熱解需要對原料進行干燥和粉碎等預處理微藻含水率極高 （濕藻通常為 80～90%） 水的汽化熱為40.8kJ/mol （2260kJ/kg） 比熱為4.2kJ/（kg ） 使水汽化的熱量是把等量水升溫100所需熱量的近5倍，故該預處理過程會消耗大量的能量，并極大地增加了生產成本，使快速熱解技術在以微藻為原料制備生物油方面受到限制。
二、直接液化技術
生物質直接液化又稱加壓液化，生物質在有合適催化劑，介質存在下，在反應溫度 200～400℃反應壓力5～25 MPa反應時間為2 min至數小時條件下進行液化。Apell等[16]在350℃下，使用均相碳酸鈉為催化劑，在水和高沸點蒽油甲酚等溶劑混合物中，用14～24MPa 壓力的CO/H2，混合氣將木片液化，獲得了40%～50%的液體產物。Dote等[17]在300℃下，以Na2CO3為催化劑對葡萄球藻進行高壓 （10 MPa N2加壓） 液化，所得液態油達干重的57%～64%油質與石油相當。Minowa 等[18]采用液化法將含水量為78.4%的鹽藻細胞直接轉化為油。所得油的產量可達到有機成分的37% （340℃，60min） 品質與日本標準2號燃油相當，該實驗結果還表明，除所含脂類外，其他藻細胞組分 （蛋白糖類等） 都可轉化成油，所用參數條件 （溫度、時間和Na2CO3加入量） 對油產量無明顯影響，但溫度對油的性質影響很大。Matsui等[19]在不同溶劑中考察了催化劑對螺旋藻液化的影響。結果表明，Fe（CO）5-S催化劑有利于提高螺旋藻的液化產率適量的水含量有利于提高生物油的產率和品質。Sawayama等[20]在溫度300～350℃壓力 2～3MPa反應時間0.1～1h以Na2CO3為催化劑，無還原氣的條件下，比較了不同原料組成對液化產率以及產物品質的影響。實驗結果表明，葡萄球藻的液體產率和熱值均高于橡樹木，藻類的液化效果優于木材。Yang等[21]對受污染水體中的微囊藻（Microcystis virid）進行了高壓液化 （340℃，20MPa，30min） 研究，得到高產率、高品質的液化油，最大油產率為 33%。
以水為反應介質的直接液化方法。水熱液化尤其適合微藻等高水分含量的原料制備生物油，國內外研究者主要采用該技術進行微藻直接液化制備生物油研究[22]。YU等[23]以含水 80 的小球藻粉為原料進行了水熱液化研究。研究表明，生物油收率約 35% （干重） 油收率隨著反應溫度和反應時間的增加而更高， 初始氮氣壓力大小對油產量沒有顯著的影響。Jena等[24]以螺旋藻和地毯工業廢水養殖的混合微藻為原料進行直接液化實驗研究。結果顯示，生物油產率為30～48%催化劑的加入增加了油產量。在反應條件為有機固體濃度20%，反應溫度350℃，反應時間60min，碳酸鈉含量5%（質量分數）時可得到最高油產率為48%，熱值30～36MJ/kg，黏度為23～27cSt （1cSt=1mm2/s）。Ross等[25]利用高壓間歇反應器對小球藻和螺旋藻兩種低脂肪含量的微藻進行了直接液化。 結果表明， 較高的液化溫度和高脂含量的原料有利于提高生物油產率，使用有機酸催化劑的油產率高于使用堿催化劑的油產率。在350℃ 條件下，使用醋酸作為催化劑可獲得最高油產率為19.5% （小球藻）和15.7%（螺旋藻）。催化劑對于提高油產率的作用趨勢為： CH3COOH>HCOOH>KOH>Na2CO3，而在反應體系添加一定的有機物質的基礎上，使用碳酸鈉作為催化劑可獲得最高油產率為27.3%（小球藻）和20.0%（螺旋藻）。生物油產率： Na2CO3>CH3COOH>KOH>HCOOH，對制備的生物油進行分析表明，所得生物油典型組成為碳70～75%， 氧10～16%，氮4～6%， 高位熱值為33.4～39.9MJ/kg。生物油含有芳香族碳氫化合物，含氮雜環化合物以及長鏈脂肪酸和醇等， 僅有40%左右的成分沸點低于250℃。Zhou等[26]以滸苔為原料進行了水熱液化制備生物油研究。結果表明，在反應溫度 300℃，反應時間30min，加入5% （質量分數）Na2CO3條件下，可獲得最高生物油產量為23.0%（質量分數）。所得生物油是包含酮類、醛類、酚類、烯類、脂肪酸、酯類、芳香烴和含氮雜環化合物的復雜的混合物，高位熱值為28～30MJ/kg。張士成等[27]發明了一種將藻類水熱液直接液化通常需要通入高壓氣體，使用溶劑對設備有一定要求，成本較高等缺點使其應用受到一定限制，但對于含水率高的藻類生物質，使用直接液化技術不需要進行脫水和粉碎等高耗能步驟反應條件比快速熱解要溫和，且濕藻的水能提供加氫裂解反應所需的H有利于液化反應的發生和短鏈烴的產生。與快速熱解相比能夠獲得高產率高熱值，黏度相對較小，穩定性更好的生物油。因此，直接液化將會是微藻熱化學轉化制備生物油發展的主流方向 極具工業化前景
三、新型微藻液化制備生物燃油技術
近年來，微藻熱化學液化制備生物油技術受到社會的廣泛關注。為了提高微藻制備生物油的轉化率，降低生產過程的能耗和成本，國內外研究者嘗試利用多種新型液化工藝進行微藻熱化學液化制備生物油的實驗研究。
1.超臨界液化技術
生物質超臨界液化是將溶劑升溫，加壓到超臨界狀態作為反應介質，生物質在其中經過分解、氧化、還原等一系列熱化學反應，液化得到生物油和氣，固產物的一類特殊的直接液化工藝技術。利用超臨界流體作為反應介質，具有高溶解性和高擴散力，可有效控制反應活性和選擇性及無毒的特性使微藻的超臨界液化具有反應快速，環境更友好產物易于分離，液體產率高等優點，符合綠色化學與清潔生產發展方向，將其作為無催化微藻液化制備生物油技術進行深入研究具有重要的實用意義。秦嶺[28]在高溫高壓反應釜中進行亞/超臨界水直接液化杜氏鹽藻制生物油過程的研究。微藻在超臨界水中的液化率為 89.37%，油產率為29.04%。 鄒樹平[29]以水作為溶劑，對鹽藻進行了亞/超臨界水中的直接液化研究。研究結果表明，當以水作溶劑，料液比為4g原料/100mL水，反應溫度340～380℃，反應時間60min時，可獲得較高的液化率與油產率，最高油產率近40%。
2.溶劑催化液化
生物質熱催化液化是采用催化劑和液化劑，在常壓和中溫下實現生物質快速液化，轉化為相對分子質量分布廣泛的液態混合物的工藝技術，產品不僅可替代傳統石油化學品，還可與異氰酸酯合成用途廣泛的聚氨酯。該工藝在常壓下進行，反應條件溫和，設備簡單，且原料無需干燥，減少了預處理過程的能耗，十分適用于含水量高的藻類液化。鄒樹平等[30]以杜氏鹽藻為原料，乙二醇為液化介質，濃硫酸為催化劑進行熱化學液化反應。結果表明，液化溫度，停留時間與催化劑用量及其交互作用對液化都有顯著影響。最佳工藝條件為，催化劑用量2.4%，液化溫度170，停留時間33min，在此條件下液化率達到 97.05%。所得生物油的主要成分為苯并呋喃酮，有機酸甲酯和C14～C18。因此，利用微有機酸羥乙基酯熱值為28.14MJ/kg 產品含氧量高，需要進一步改性才能高端應用。
3.微波裂解液化技術
生物質的微波裂解液化是利用微波輻射熱能在無氧或缺氧條件下切斷生物質大分子中的化學鍵，使之轉變為低分子物質，然后快速冷卻分別得到氣、液、固三種不同狀態的混合物的工藝技術。整個反應過程是復雜的化學過程，包含分子鍵斷裂異構化和小分子聚合等反應，生物質的微波裂解過程只需較短的時間且有選擇性，無需高耗能的粉碎等預處理步驟，加熱效率和生物油收率較常規加熱方式高，是一種極具發展潛力的新型生物質液化技術。國內外對生物質微波裂解的研究表明，微波場有利于生物質熱解，微波裂解是一種加熱速率快效率高的技術。在微波作用下傳熱和傳質均為由內及外發生，有效抑制了二次反應，提高了液態和氣態產物的產率，也提升了所得生物油和固體炭的品質[31]。萬益琴等[32]在較為成熟的生物質微波裂解技術基礎上，以自行制備的小球藻為原料，微波加熱熱解經干燥的海藻產品，在只消耗少量電能的情況下獲得大量生物油，生物油產率相對較高，達到 44.79%。該油可在自然條件下分層成為可直接燃燒的油相生物油以及主要成分是含氮化合物的水相生物油。研究表明，微波裂解海藻是一種低成本、快速、高效制取海藻生物燃油的方法，為海藻生物油的規模化生產提供了手段。
4.共液化技術
生物質與煤、塑料廢棄物等物質共液化是將生物質與煤、塑料等物質按一定的比例混合 在溶劑和催化劑存在情況下進行直接液化反應制取液體燃料的工藝技術。液化過程中原料之間存在協同效應，生物質富含氫，在反應過程中可將氫傳遞給共液化的物質，而本身物理和化學性質發生了很大變化，共液化減緩了反應條件的苛刻度，提高了反應轉化率和油產率，改善了產品的質量。共液化對實現煤、塑料廢棄物等物質溫和液化有重要的意義，并且可充分利用再生能源，緩解能源緊張，還能妥善處理部分固體廢棄物，在環保方面具有積極的意義。曹洪濤等[33]在超臨界和亞臨界水條件下進行了一系列生物質和塑料單獨及共液化實驗 油產率最高可達到60%。研究表明，生物質和塑料在共液化過程中具有協同作用，能夠提高反應轉化率，提高油產率，減緩反應條件的苛刻度。Ikenaga N等[34]采用1-甲基萘作溶劑，以Fe（CO）5-S和 Ru3（CO）12為催化劑，在H2存在條件下，利用小球藻螺旋藻和沿海藻分別與煤進行了超臨界共液化的研究，小球藻與Yallourn煤1：1混合反應，在400 S/Fe=4 Fe（CO）5-S下，獲得了 99.8%的轉化率和 65.5%的正己烷可溶物，螺旋藻和沿海藻在鐵催化劑作用下得到了相近的結果。
四、結語與展望
我國耕地有限，但擁有廣闊的鹽堿地、灘涂和荒漠土地資源，可規?；?。與其他油料作物相比，利用微藻培養積累的油脂生產生物柴油不僅用地面積最少，而且不占用耕地。因此，只有發展微藻培養生產生物柴油才最有可能滿足我國未來運輸燃料的供應。同時微藻，特別是海水微藻培養還可以利用灘涂地和海水資源，有效規避發展生物能源存在“與人爭糧、爭地和爭水”的矛盾。
通過熱化學液化技術獲得高產率的生物油，可以實現微藻全株資源化利用。從環保角度和能源供應角度來講微藻熱化學液化制備生物油都具有非常重要的意義。直接液化技術反應溫度較快速熱解低、原料無需烘干和粉碎等高耗能預處理過程、且能產生更優質的生物油，將會是微藻熱化學液化制備生物油發展的主流方向。目前在藻類生產燃料方面，還有許多困難和問題需要解決，具體包括：適于藻類液化反應系統的設計、液態產物的分離和收集、 液化過程中固體和氣體產物的回收和循環利用、能耗的降低等。因此，有必要進一步加強開展這方面的研究和開發工作。
參考文獻
[1]孫俊楠， 張建安， 楊明德等. 利用微藻熱解生產生物燃料的研究進展[J]. 科技導報， 2006， 24（6）： 26-27.
[2]BRENNAN L， OWENDE P. Biofuels from microalgae-A review of technologies for production processing and extractions of biofuels and co-products[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews， 2010， 14（2）： 557-577.
[3]SINGH J， GU S. Commercialization potential of microalgae for biofuels production[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews， 2010， 14（9）： 2596-2610.
[4]RAJA R， HEMAISWARYA S， Kumar NA. A perspective on the biotechnological potential of microalgae[J]. Critical Reviews in Microbiology， 2008， 34（2）： 77-88.
[5]LI Demao， CHEN Limei， ZHAO Jinsheng. Evaluation of the pyrolytic and kinetic characteristics of Enteromorpha prolifera as a source of renewable bio-fuel from the Yellow Sea of China [J]. Chemical Engineering Research and Design， 2010， 88（5-6）： 647-652.
[6]LI Demao， CHEN Limei， YI Xiujie et al. Pyrolytic characteristics and kinetics of two brown algae and sodium alginate [J] .Bioresource Technology， 2010， 101（18）： 7131-7136.
[7]ZOU Shuping， WU Yulong， YANG Mingde et al. Pyrolysis characteristics and kinetics of the marine microalgae Dunaliella tertiolecta using thermogravimetric analyzer [J]. Bioresource Technology， 2010， 101（1）： 359-365.
[8]彭衛民， 李祥書， 吳慶余等. 采用熱解技術將湖泊浮游藻類用于燃料生產[J]. 環境污染治理技術與設備， 2000， 1（3）： 24-28.
[9]MIAO XL， WU QY， YANG CY. Fast pyrolysis of microalgae to produce renewable fuels [J]. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis， 2004， 71（2）， 855-863.
[10]DEMIRBAS A. Oily products from mosses and algae via pyrolysis[J]. Energy Sources （part A）， 2006， 28（10）： 933-940.
[11]PAN Pan， HU Changwei， YANG Wenyan. The direct pyrolysis and catalytic pyrolysis of Nannochloropsis sp. residue for renewable bio-oils [J]. Bioresource Technology， 2010， 101（12） 4593-4599.
[12]GRIERSON S， STREZOV V， ELLEM G， et al. Thermal characterisation of microalgae under slow pyrolysis conditions [J]. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis， 2009， 85（1-2）：118-123.
[13]王爽， 姜秀民， 韓向新等. 利用海藻與陸上生物質共同熱解制取生物油的方法. 中國， 101333447[P]. 2008-12-31.
[14]胡常偉， 潘攀， 楊文衍等. 一種分子篩催化熱解高含脂量微藻制備生物油的方法. 中國， 101514295[P]. 2009-08-26.
[15] BECK H DAVID A DUNLOP， et al .Photosynthetic oil production with high carbon dioxide utilization US 7662616[P]. 2010-02-16.
[16] Appell HR， Wender I， Miller RD. Converting organic wastes to oil [M] .Bureau of Mines Report of Investigations， 1971.
[17] Dote Y， Sawayama S， Inoue S， et al. Recovery of liquid fuel from hydrocarbon rich microalgae by thermochemical liquefaction [J]. Fuel， 1994 ， 73（12） ： 1855-1857.
[18] Minowa T， Yokoyama S， Kishimoto M， et al. Oil production from algal cells of Dunaliella tertiolecta by direct thermochemical liquefaction[J]. Fuel， 1995， 74 （12）：1735-1738.
[19] Matsui T， Nishihara A， Ueda C， et al. Liquefaction of microalgae with iron catalyst [J]. Fuel， 1997， 76（11）：1043 - 1048.
[20] Sawayama S， Minowa T， Yokoyama SY. Possibility of renewable energy production and CO2 mitigation by thermochemical liquefaction of microalgae [J]. Biomass and Bioenergy， 1999， 17 （1）： 33 - 39.
[21] Yang YF， Feng CP， Inamori Y， et al. Analysis of energy conversion characteristics in liquefaction of algae liquefaction of algae [J]. Resources Conservation and Recycling， 2004， 24 （1）： 21 - 33.
[22] PATIL V， TRAN KQ， GISELR DHR. Towards sustainable production of biofuels from microalgae[J]. International Journal of Molecular Sciences， 2008， 9（7）： 1188-1195.
[23] YU Guo， ZHANG Yuanhui， SCHIDEMAN L et al. Bio-Crude Oil Production from Microalgae through Hydrothermal Process [C]. The 2009 Bioenergy Engineering Conference. ASABE 2009.
[24] JENA U， KESHAV CD. Production of Biocrude Oil from Microalgae via Thermochemical Liquefaction Process[C]. The 2009 Bioenergy Engineering Conference. ASABE 2009.
[25] ROSS AB， BILLER P， KUBACKI ML et al. Hydrothermal processing of microalgae using alkali and organic acids[J]. Fuel， 2010， 89（9）： 2234-2243.
[26] ZHOU Dong， ZHANG Liang， ZHANG Shicheng. Hydrothermal Liquefaction of Macroalgae Enteromorpha prolifera to Bio-oil[J]. Energy Fuels， 2010， 24（7）： 4054-4061.
[27] 張士成，周東， 張良等.一種將藻類水熱液化制備液體燃料的方法， 中國， 101591573[P]. 2009-12-02.
[28] 秦嶺. 超臨界流體技術在微藻液化和丙烯環氧化反應中的應用研究[D]. 重慶， 重慶大學， 2009.
[29] 鄒樹平. 微藻熱化學液化的實驗研究[D]. 新疆， 石河子大學， 2007.
[30] ZOU Shuping， WU Yulong， YANG Ming de et al. Thermochemical Catalytic Liquefaction of the Marine Microalgae Dunaliella tertiolecta and Characterization of Bio-oils[J]. Energy Fuels， 2009， 23（7）： 3753-3758.
[31] YU F， DENG S， CHEN P et al. Physical and chemical properties of bio-oils from microwave pyrolysis of corn stovers [J]. Applied Biochemistry and Biotechnology， 2007， 140（12）： 957-970.
[32] 萬益琴， 王應寬， 林向陽等. 微波裂解海藻快速制取生物燃油的試驗[J]. 農業工程學報， 2010， 26（1）： 295-300.
第2篇：生物燃料制備技術范文
關鍵詞文冠果酯化生物柴油
隨著石油資源的枯竭以及價格的不斷高漲，生物燃料越來越受到人們的青睞，尤其是把植物油作為燃料，尤為引起人們的重視，但是植物油粘度大，燃點高，揮發性差等原因，不能直接作為發動機燃料，必須經過酯化處理制取生物柴油，才能用于柴油機。目前，在植物油資源不足的情況下，用食用油制取生物柴油或與糧食爭地種植植物油料作物，都不符合我國國情，另外，從現行的柴油價格考慮，植物油替代柴油，從經濟上還不能接受，基于這一事實，人們普遍認為，尋求優良的野生植物油種，提高酯化技術和綜合利用水平，降低生物柴油成本，是促進植物油利用的有效途徑。
經過大量的篩選，我們認為文冠果是一種比較理想的油料樹種，以文冠果制取生物柴油的研究，對于植物油的利用是很有意義的。
1 文冠果資源概況
文冠果是我國特有的生于長江以北地區的一種優良木本油料樹種。其種子含油率為30%-36%，種仁含油率為55%—67%。而部分優良品種的種仁中含油量達72%，超過一般的油料植物。[1]
它分布于東北和華北及陜西、甘肅、寧夏、安徽、河南等地。原產于我國北方黃土高原地區，天然分布于北緯32。～46。，東經100?！?27。，即北到遼寧西部和吉林西南部，南自安徽省蕭縣及河南南部，東至山東，西至甘肅寧夏。集中分布在內蒙、陜西、山西、河北、甘肅等地，在垂直方向上，文冠果分布于海拔52～2260m，甚至更高的區域。
文冠果適應性強，在草沙地、撂荒地、多石的山區、黃土丘陵和溝壑等處、甚至在崖畔上都能正常生長發育。2005年以來，已在新疆、內蒙古、河北、山東等地發展人工造林。國家林業局已將文冠果列入生物柴油林優選樹種之一， 2007年—2008年，國家林業局已安排陜西省5萬畝示范基地。[2]
因此，開發文冠果已經引起國內外研究人員的極大關注。遼寧省能源研究所采用國外的先進設備和技術，對多種植物油尤其是文冠果籽油酯化和動力性能進行了綜合研究。實驗為中試規模，達到了預期的目標，取得了較滿意的結果。
2實驗設備、儀器及油料
實驗時使用如下設備和儀器
植物油酯化裝置（意大利Smogless公司）
30KVA柴油發電機組（意大利Tessari公司）
40KVA柴油發電機組（意大利Tessari公司）
28KW輪式拖拉機（意大利Tessari公司）
49KW輪式拖拉機（意大利Tessari公司）
高爾夫柴油轎車（德國大眾汽車公司）
3噸叉車（中國安徽合力公司）
氣體分析儀（德國西門子公司）
煙塵計（德國西門子公司）
實驗用文冠果籽油，在陜西省收購加工成植物油。
3 生物柴油的制備
文冠果油制取生物柴油的工藝流程如下：
植物油酯化在酯化反應裝置中進行，酯化試劑為甲醇，催化劑為甲醇鈉。植物油的主要成分是甘油三酸酯，在催化劑的作用下與甲醇進行酯交換反應，生成脂肪酸酯（生物柴油）和甘油等副產品。[3]
化學反應式如下：
工藝流程如下
將植物油，甲醇按比例泵入反應器中，混合攪拌。反應器溫度控制在65℃。甲醇餾出，進入冷凝器，冷凝后返回反應器。在催化劑作用下，酯化反應生成甲酸酯（生物柴油）和丙三醇（甘油）
清洗反應器，加入一定量乙酸，將反應器中的催化劑中和掉。
將反應器溫度提高到80℃，蒸餾反應器中過剩的甲醇餾出，進入冷凝器，冷凝后進入冷凝罐中，再由冷凝罐排放到甲醇儲存器中，供循環使用
甲醇蒸餾完畢，生物柴油與甘油的混合物由反應器排放到離心裝置，分離出柴油和副產品——甘油。
對文冠果油酯化后，改變了燃燒特性，閃點粘度等技術指標得到改善，常溫下其燃料特性與0＃柴油接近，見表1.
表1 燃料特性對比
4動力性能與尾氣排放實驗
用生物柴油與0＃柴油進行對比試驗，分別測試發動機動力性能和尾氣排放。
4.1 發動機動力性能試驗
以機動車和發電機組運行參數為準，比較其技術指標，見表2
表2發動機動力性能比較
發動機尾氣中有害氣體除NOx，比柴油稍高外，其他指標均比柴油低，煙度值倆者差異不大，見表3
表3 發動機尾氣及煙度對比
5結論
文冠果籽油酯化制取生物柴油，其燃料特性、動力性能與柴油基本形同，其尾氣排放和煙度與柴油接近。這種生物柴油起動性能好，運轉平穩，是一種良好的替代燃料。
酯化出油率高，加之甘油等副產品，隨著工業化生產規模擴大，以及國家相關政策補貼，其成本低于0#柴油，具有極大市場潛力。
文冠果作為我國北方木本油料樹種，分布廣，可栽培面積大，果實采收容易，而且具有荒山綠化、水土保持、持防風固沙和觀賞等諸多生態功能，因此，大力栽培文冠果，有利于生物質再生能源的開發，對于緩解我國能源緊缺狀況，具有十分重要的意義。
參考文獻
[1] 張乃靜．文冠果種仁油制備生物柴油工藝[D]．哈爾濱：東北林業大學，2007
第3篇：生物燃料制備技術范文
[關鍵詞] 生物質 熱解氣化 經濟評價 社會、環境效益
生物質，一切有生命的可以生長的有機物質的通稱。生物質能是指蘊藏在生物質中的能量。現今世界，石油價格居高不下，能源、電力供應趨緊，而化石能源和核能貯量有限且會對環境造成嚴重的后果，因此，各國政府和科學家對資源豐富、可再生性強、有利于改善環境和可持續發展的生物資源的開發利用給予了極大的關注。
生物質熱解氣化技術是使生物質在控制氧含量條件下，通過高溫熱解氣化將固體生物質轉化成為主要含CO，H2，CH4，CnHm等可燃氣體，用于工業發電、熱電聯產、液體燃料合成、居民集中供氣、工業燃氣鍋爐、工業干燥和采暖供熱等方面。將各種生物質能轉化成為高品位氣體燃料、電力或蒸汽，已經受到國內外政府和專家的廣泛重視。
一、我國生物質熱解氣化技術概況
從80年代初開始，經過近20年的努力，我國生物質氣化技術也日趨完善。我國自行研制的集中供氣和戶用氣化爐產品已進入實用化試驗及示范階段，形成了多個系列的爐型，可滿足多種物料的氣化要求，在生產、生活用能、發電、干燥、供暖等領域得到利用。目前，我國已進入實用階段的生物質氣化裝置種類較多，用途廣泛。取得了良好的社會、經濟效益。我國已應用或商品化的生物質熱解氣化爐主要有以下幾類：
1.中國農業機械化科學研究院能源動力所的ND系列、HQ～280型生物質氣化爐,以及10GF54生物質燃氣柴油雙燃料發電機組;
2.山東能源研究所的XFL系列生物質氣化爐系統;
3.中科院廣州能源研究所的GSQ～1100大型生物質氣化系統和木粉循環流化床裝置等。
近年來，已將煤氣化技術引入到生物質氣化方面來，如沸騰流化床技術可用在細粒狀的生物質氣化，克服了此類原料在固定床連續加料的困難，同時開發生物質流態化熱化學轉化制備生物燃氣和固體產品綜合利用的關鍵技術和設備，也被很多研究單位和高校重視，有關該項技術的實驗研究也在進行中。
二、經濟、社會和環境效益
采用新技術新工藝充分而合理的利用了生物質能這一清潔、可再生能源，改變了傳統的能源生產和消費方式，具有重要的能源經濟意義和突出的環境效益，能逐步改變我國以化石燃料為主的能源結構，特別是為農村地區因地制宜地提供清潔方便的能源，產生重要的影響。
1.經濟評價
ND-600型生物質熱解氣化爐已批量生產，用于木材烘干。北京順義京成木材廠使用三臺氣化爐，每臺每窯可節省6400kg的木材，增收640元，全年烘干30窯，可節省(增收)19200元，提高勞動生產率2~3倍，縮短烘干周期一半以上，取得明顯經濟效益。10GF54生物質燃氣柴油雙燃料發電機組，節油率70%，全年節油5.7t，合8000多元，扣除成本，年節油效益6000余元，同時降低發電成本50%。GSQ-1100大型上吸式氣化爐以及木粉循環流化床裝置，投資回收期僅3個月左右，具有較大的實用價值。在民用燃氣方面，若開展生物質熱解氣化集中供氣，戶均投資僅相當于城市煤氣的三分之一，為戶用沼氣建設投資的2倍左右。
隨著生物質流態化熱化學轉化制備生物燃氣和固體產品綜合利用的關鍵技術和設備的開發、實施和推廣應用，以秸稈、枝椏、木屑等為原料，利用農林廢棄物制備生物燃氣并聯產生物質炭，主要產品為生物燃氣，同時獲得副產品生物質炭。如果將生物質燃氣用于發電考慮，目前生物質資源價格情況，按照250元/t計算，生物質原料發電消耗為2kg/kWh，原料成本達到0.50元/kWh，發電成本較高，考慮人工工資、自身電力消耗、維修費用、管理費用、設備折舊費等，發電成本達到了0.62元/kWh，在國家可再生能源政策的支持下，江蘇省生物質電力上網價格為0.63元/kWh，因此將生物燃氣用于發電運行利潤微薄。然而，通過綜合利用技術，發電所帶來的副產品蒸汽和生物質炭，為企業帶來更好的經濟收益。在發電保本運行的情況下，按照規模5.0MW/h的實驗工程計算，每年運行6000h，消耗原料10000t，可得到1500t生物質炭，按照目前的市場價格，炭售價為1000元/t，共收入150萬元/a，具有較好的經濟效益，以彌補發電的利潤不足。
2.社會、環境效益
我國豐富的生物質資源，為生物質熱解氣化發電和熱電聯供，提供了資源保證?？梢猿浞掷媚芰科肺惠^低的生物質，減少能量品位較高的煤、油等的消耗，從而緩解化石資源帶來的能源短缺的壓力。從環境角度看，它能有效地減少環境污染和溫室效應。
生物質能可廣泛地用來生產電力，確保了國家電網電力供應安全。要實現2020年國民經濟翻兩番的目標，保障可靠的電力供應是必備的，但目前我國在電力供應方面還存在著較大的缺口。因而因地制宜的利用當地的生物質資源（秸稈、薪柴、谷殼和木屑等），建立分散、獨立的離網或并網電站顯得尤為重要。潔凈的生物燃氣還能合成多種化學燃料，在一定程度上減少我國對化石燃料的依賴程度。
生物質能屬于清潔能源，有助于國家的環境建設和CO2與SO2的減排。生物質的有害物質（硫和灰分等）含量僅為中質煙煤的十分之一左右，另外，生物質產生和能源利用過程所排放的CO2可納入自然界碳循環，實現CO2零排放，是減少CO2的重要的途徑。
生物質熱解氣化的研究符合國家中長期科技發展規劃和國家能源戰略需求，有助于提升我國生物質能源領域的技術研究水平，推動生物質產業的發展，對緩解我國石油資源短缺、實現循環經濟良性發展、解決“三農”問題起到十分積極的推動作用。
我國在21世紀將面臨著經濟增長和環境保護的雙重壓力，今后的能源發展格局，應該借鑒發達國家的經驗，重視環境保護與可持續發展，改變能源生產和消費中的掠奪式粗放模式，開發利用生物質能等可再生的清潔能源資源，對促進國民經濟發展和環境保護具有重大意義。
三、結論
我國生物質資源豐富，生物質氣化技術對充分利用這些資源、緩解能源緊張、提高能源品位、改善環境質量、提高人民生活水平等諸多方面具有重要意義，故大力開發生物質氣化技術有著廣闊的前景。
隨著氣化技術的成熟和完善，生物質氣化的產業化和規?；瘧?，不僅具有較好的經濟效益，而且產生很好的社會效益。對保障國家安全、促進社會可持續發展及提升我國相關產業競爭力的作用等具有十分重要的意義。
參考文獻:
[1]蔣劍春:生物質能源應用研究現狀與發展前景[J]．林產化學與工業,2002.22(2）
[2]朱清時:生物質潔凈能源[M]．北京：化學工業出版社，2001
[3]鐘 浩 謝 建 楊宗濤 張無敵 宋洪川:生物質熱解氣化技術的研究現狀及其發展[J]．云南師范大學學報．2001，21(1)
第4篇：生物燃料制備技術范文
摘要：陶瓷膜主要是Al2O3、Zr02、Ti02和Si02等無機材料制備的多孔膜，其孔徑為2-50mm。具有化學穩定性好，能耐酸、耐堿、耐有機溶劑：機械強度大，可反向沖洗：抗微生物能力強：耐高溫：孔徑分布窄，分離效率高等特點，在食品工業、生物工程、環境工程、化學工業、石油化工、治金工業等領域得到了廣泛的應用，其市場銷售額以35%的年增長率發展著。陶瓷膜與同類的塑料制品相比，造價昂貴，但又具有許多優點，它堅硬、承受力強、耐用、不易阻寨，對具有化學侵害性液體和高溫清潔液有更強的抵抗能力，其主要缺點就是價格昂貴且制造過程復雜。
關鍵詞：陶瓷膜 新材料
1陶瓷膜技術發展概況
陶瓷膜也稱CT膜，是固態膜的一種，最早由日本的大日本印刷公司和東洋油墨公司在1996年開發引入市場。2004年7月，北美陶瓷技術公司順利完成了其價值超過500萬美元的新型雙磨盤研磨機的組裝，該設備在制備超薄陶瓷膜的生產技術上首屈一指，這同時也使得公司在制備超平、超完整陶瓷膜上的技術大大提升。
2陶瓷膜的廣泛應用
2.1提純用陶瓷過濾膜
2004年8月，由北京邁勝普技術有限公司與山東魯抗醫藥有限公司研制的陶瓷膜過濾系統用于某種抗生素的分離提純獲得成功，這不僅優化了此種抗生素的生產工藝，而目使抗生素收率提高15%，這是我國首次將陶瓷膜技術運用于抗生素生產?？股氐姆蛛x提純，必須經過對發酵液的過濾和對濾出的藥液進行樹脂交換。目前，許多抗生素生產企業對氨基糖苷類抗生素發酵液的分離提純均采用真空轉鼓過濾器，這種工藝需先將發酵液酸化調至一定的pH值，然后用敷設助濾劑層的真空轉鼓過濾器進行預過濾，再用板框進行復濾及樹脂交換。采用這種工藝不僅過程繁瑣，而目有效成分收率低，僅過濾和樹脂交換過程的收率損失達30%。
2.2鍍陶瓷包裝膜
在食品包裝領域，近年越來越引人注目的是具有高功能性和良好環保適應性的透明鍍陶瓷膜。這種膜盡管目前價格較高，物理性能還有待進一步改進，但可預期在不遠的將來它將在食品包裝材料中占據重要的地位。陶瓷膜的加工鍍膜方法與通常的鍍金屬方法相似，基本上按我們己知的加工法進行。鍍陶瓷膜由PET（12μm）陶瓷（Si0x）組成。氧化硅能分成4類，即Si0，Si304，Si203，Si02。對這種膜的主要要求是具有良好的透明度、極佳的阻隔性、優良的耐蒸煮性、較好的可透過微波性與良好的環境保護性以及良好的機械性能[2]。
鍍陶瓷膜首先用作細條實心面的調味品包裝材料。其優良的包裝性能引起了人們的注意。由于這種膜保味性極佳，因此，尤其適合于包裝易升華產品，如茶（樟腦）之類的易揮發材質。由于其極好的阻隔性，除了作為高阻隔性包裝材料和作食品包裝材料用外、預計還可用在微波容器上作為蓋材，在調味品、精密機械零配件、電子零件、藥物和醫藥儀器等方而作為包裝材料。隨著加工技術的進一步發展，如果這種膜在成本上大幅下降，那么它將得到迅速推廣和應用。
2.3 燃料電池陶瓷膜
我國“863”計劃固體氧化物燃料電池（SOFC）項目經過對新型中溫固體氧化物陶瓷膜燃料電池的長期研制，把陶瓷膜制備技術開拓應用于SOFC的制作，把通常SOFC的高溫（1000-900℃）拓延到中溫階段（700-500℃）。目前中國科技大學無機膜研究所己經研制成功的新型中溫陶瓷膜燃料電池，是一種以陶瓷膜作為電解質的燃料電池。電池部件薄膜化以后，降低了電池的內阻，提高了有用功率的輸出，不需要高溫的條件下實現了中溫化，操作溫度降到700-500℃[4]。這種新型燃料電池繼承了高溫SOFC的優點，同時降低了成本。此類陶瓷膜燃料電池具有廣闊的應用前景[5]。
結束語
陶瓷膜的研究始于20世紀40年代，其發展可分為3個階段：用于鈾的同位素分離的核工業時期，于20世紀80年代建成了膜面積達400萬平方米的陶瓷膜的富集256UF6工廠，以無機微濾膜和超濾膜為主的液體分離時期和以膜催化反應為核心的全面發展的時期。
總之，隨著科學技術的發展，陶瓷膜作為一種新型的材料，在各行各業的領域中，發揮著巨大的作用。其前景也越來越廣闊。
參考文獻：
[1]詹捷，陳小安，王永剛，等.工程陶瓷材料精密加工技術.機械工藝師，1998（6）：11_12.
[2]林濱.程陶瓷超精密磨削機理與實驗研究：[博十學位論文].天津大學，1999.
[3]楊輝，吳明根.現代超精密加工技術.航空精密制造技術，1997.
第5篇：生物燃料制備技術范文
關鍵詞生物柴油;優點;制備;發展現狀;措施;油葵;能源植物
AbstractThe merit of biodiesel，the preparation method，as well as research and development status at home and abrod were introduced. Then the advantage of oil sunflower as biodiesel energy meterial and the existing problems and measures in developing oil sunflower biodiesel industry were proposed to provide references for the research and application of biodiesel.
Key wordsbiodiesel;merit;preparation;development status;measures;oil sunflower;energy plant
能源是人類社會發展的支柱，隨著世界經濟的快速發展，對能源的需求量也飛速增加。據BP公司的預測，按照目前的開采量計算，全世界石油儲量只能開采40年，天然氣為65年，煤炭為165年[1]。能源短缺已經成為制約世界經濟發展的重要因素。為此，尋求可再生能源倍受世界各國關注。生物質能源作為可再生能源，是目前世界能源消耗總量僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源，在整個能源系統中占有重要的地位。作為生物質能源最重要的可再生液體燃料之一，生物柴油具有能量密度高、性能好、儲運安全、抗爆性好、燃燒充分等優良使用性能，還具有可再生性、環境友好性及良好的替代性等優點，是最具發展潛力的大宗生物基液體燃料[2]，合理開發利用生物柴油對于促進國民經濟的可持續發展、保護環境都將產生深遠意義。
1生物柴油的特性
生物柴油是植物油、動物脂肪以及食用廢棄油等油脂物經過酯基轉移作用得到的脂肪酸酯類物質，包括脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯[3-5]，具有石化柴油所不可比擬的優點。
(1)良好的燃燒性能。生物柴油燃燒指標十六烷值高，大于49(石化柴油為45)，含氧量高，有利于壓燃機的正常燃燒，在燃燒過程中所需的氧氣量也較石化柴油少，燃燒、點火性能優于石化柴油。
(2)優良的環保性能和再生性能。生物柴油環保性能主要表現在:含硫量低，使二氧化硫和硫化物的排放低，可減少酸雨的發生[6];因其含氧量高，使其燃燒時一氧化碳排放量減少;基本不含芳香族烴類成分，產生的廢氣對人體損害低于柴油。生物柴油是以動植物的生物質為原料，因而又具有良好的可再生性能。
(3)較好的低溫發動機啟動性能和性能。與石化柴油相比，生物柴油無添加劑時冷凝點達-20 ℃，具有較好的發動機低溫啟動性能;具有較高的運動粘度，在不影響燃油霧化的情況下，生物柴油更容易在汽缸內壁形成一層油膜，從而提高運動機件的性能，降低噴油泵、發動機缸和連桿的磨損率，延長其使用壽命。
(4)較高的安全性能。生物柴油閃點高，不屬于危險品，有利于安全運輸、儲存。
(5)原料易得。生物柴油的原料是植物油脂、動物油脂、植物油精練后的下腳料、酸化油、潲水油或各種油炸食品后的廢棄油。其中植物類主要包括油菜、油用向日葵、大豆、棉花、芝麻、花生、蓖麻、亞麻、文冠果、烏桕樹、棕櫚樹、椰子樹、油桐樹、野蘇樹、桉樹、油茶、麻瘋樹、光皮樹等含油質植物所榨取的油料。
總之，生物柴油作為一種可再生液體燃料，具有安全、環保、可再生等優點，發展生物柴油產業已成為世界各國保障能源安全的戰略舉措。
2生物柴油的制備方法
生物柴油的生產方法可以分為兩大類:物理法與化學法。物理法包括直接混合法與微乳液法;化學法包括裂解法、酯交換法。物理法操作簡單;但產品的物理性能(如粘度)和燃燒性能都不能滿足柴油的燃料標準?；瘜W法中的裂解法能使產品粘度降低3倍，但仍不能符合要求。酯交換法是利用低碳醇在催化劑作用下與植物油或動物油中的脂肪酸甘油酯進行反應的一種適用于生產生物柴油的方法[7]。酯交換法的催化劑包括酸堿催化、酶催化、超臨界催化和超臨界介質中的酶催化等[8]。超臨界酯交換法制備生物柴油是最近幾年發展起來的一種有效方法。由于能很好地解決反應產物與催化劑難分離問題，因此超臨界酯交換法受到了廣大研究者的關注[9]。它的最大特點是不用催化劑，在較短的反應時間內取得較高的反應轉化率，極大地簡化了產物分離精制過程。超臨界的甲醇溶解性相當高，油脂與甲醇能很好地互溶。超臨界甲醇法中，超臨界甲醇既是反應介質又是反應物，起到催化劑的作用。采用超臨界甲醇法，酸和水的存在對最終轉化率沒有影響[10]。與現行化學法相比，在反應速度、對原料的要求和產物的回收方面都有優越性，因而日益受到人們重視[11]。生物酶法合成生物柴油具有條件溫和、不需要昂貴設備、醇用量少、產品易于收集、無污染物排放等優點，是一種很有前途的生物柴油合成方法，但也存在酶成本高、產物難分離、副產物抑制作用等問題。
3生物柴油在國內外的發展現狀
3.1國外生物柴油發展現狀
生物柴油的研究最早始于1970年[12]，近15年內發展較快。盡管其發展的歷史不是很長，但是由于其良好的性能得到了世界各國的重視，大約有28個國家致力于生物柴油的研究和生產[13]。為大力推進生物柴油產業的發展，歐美國家的政府制定了一系列的財政補貼、優惠稅收等政策支持，德國、法國、意大利、美國、加拿大等國已建立了數家生物柴油生產廠并開始大規模利用生物柴油[14-15]。在生物柴油原料上，歐盟國家以油菜籽為主要原料，美國、巴西以大豆為主要原料，東南亞國家則利用優越的自然條件種植油棕以獲取油脂資源。據2009—2012年中國生物柴油產業調研及投資前景預測報告顯示，2009年世界生物柴油年產量已達到1 590萬t。其中，以法國和德國為主的歐盟國家生物柴油產量約為870萬t，美國生物柴油的產量約為150萬t，巴西120萬t，阿根廷110萬t。預計2010年世界生物柴油產量可達1 900萬t以上。
3.2國內生物柴油發展現狀
我國生物柴油的研究與開發雖起步較晚，但發展速度很快，部分科研成果已達到國際先進水平。研究內容涉及到油脂植物的分布、選擇、培育、遺傳改良及其加工工藝和設備。20世紀80年代，由上海內燃機研究所和貴州山地農機所聯合承擔課題，對生物柴油的研發做了大量基礎性的試驗探索[16]。許多科研院所和高校在植物油理化特性、酯化工藝、柴油添加劑和柴油機燃燒性能等方面開展了試驗研究，同時中國林業科學院根據天然油脂化學結構的特點，研究了生物柴油和高附加值的化工產品綜合制備技術，使生物柴油的加工利用不僅技術可行，而且經濟上可以實現產業化[17]。但是與國外相比，我國在發展生物柴油方面還有一定的差距，產業化規模還較小[6]。雖然我國生物柴油的發展僅處于初級階段，但是我國政府對發展石油替代燃料非常重視，制定了多項促進其大力發展的政策，“十五”規劃綱要將發展生物液體燃料確定為國家產業發展的方向。2004年，科技部啟動“十五”國家科技攻關計劃“生物燃料油技術開發”項目，國家發展和改革委員會也明確將“工業規模生物柴油生產及過程控制關鍵技術””列入“節約和替代石油關鍵技術”中?！笆晃濉眹铱萍脊リP計劃中也將生物柴油等生物質能源的研發列在首位[18]。目前我國生物柴油的研究開發也取得了一些重大成果。海南正和、四川古杉和福建卓越等公司都已開發出擁有自主知識產權的技術，相繼建成了規模超過萬噸的生產廠，特別是四川古杉以植物油下腳料為原料生產生物柴油，產品的使用性能與0號柴油相當，燃燒后廢物排放指標達到德國DIN5 1606標準[19]。這標志著生物柴油這一高新技術產業已在中國大地誕生。生物酶法制取生物柴油也取得了很大進步，2007年河北秦皇島領先科技投資建設國內首家年產10萬t生物酶法合成生物柴油產業，該技術居國內領先水平?？傮w來看，我國生物柴油的發展狀況良好，生物柴油已經受到越來越多的關注。
4油葵作為生物柴油原料的優點
生物柴油的原料必須滿足一定的條件，如區域可行性、原料價格和燃油價格等。選擇油葵作為生物柴油的原料，是由于油葵具有如下一些特殊的性能。
(1)油葵適應性廣、抗逆性強，不占用優質土地資源。首先，油葵對氣候溫度要求不高，世界各地區的各類土壤或各種地貌均可種植[20]。其次，油葵抗逆性強:抗旱、抗病、耐鹽堿，作業簡單，生育期短。再者，與一般作物相比，種植雜交油葵省工、省肥、省水、省農藥，易管理、成本低、效益好。在無霜期較短地區可以生產1季，在無霜期較長地區還可以栽培2季，這樣便提高了復種指數，增加農民收入。第四，雜交油葵是鹽堿地先鋒作物[21]，對鹽堿地具有很好的改良效果。在全鹽量0.77%的土壤條件下(屬重度鹽漬化)，雜交油葵產量高達4 395 kg/hm2。有鑒于此，可在我國沿海鹽堿地、內蒙古、新疆等地區大規模發展能源油葵產業。
(2)油葵的豐產性和高含油率是農牧民增收的物質基礎。油葵皮薄飽滿出仁率高，一般出仁率達到75%，而且籽實含油量高，一般達到45%~50%。因此，種植雜交油葵可以較大幅度的增加農牧民的經濟收入，特別是在我國較貧困的西部地區，廣大農牧民經濟條件的改善對實現可持續發展具有重要意義。
(3)油葵綜合利用潛力大，可以促進我國農村經濟發展。油葵的花、花盤、莖桿、皮殼的綜合利用價值也很高?？ㄊ呛芎玫拿墼矗梢园l展養蜂業?；ūP是畜牧業的精飼料，最適合飼喂豬、雞，可以做青貯飼養牛羊。花盤含粗蛋白7%~9%，含粗脂肪6.5%~10.5%，幾乎與大麥、燕麥相當;無氮浸出物(主要是淀粉)48.9%，高于苜蓿，與燕麥接近;果膠2.4%~3.0%，可以增加飼料的適口性;其灰分含量比大麥、燕麥多2倍。榨油后的餅粕可為發展畜牧業提供一部分高質量的飼料來源。秸稈還可作染料和造紙的原料等。
(4)利用向日葵生產柴油，可以為農村社會發展提供機會。據預測，2020年全球可再生生物柴油年需求量，將從當前的1 000萬t大幅增加至3 500萬t。這為向日葵制造生物柴油提供了廣闊的發展空間。利用向日葵生產生物柴油，可以走出一條農業產品向工業品轉化的富農強農之路，有利于調整農業結構，增加農民收入。如果在我國西部地區大力發展生物柴油產業，必然會給地方發展提供新的機遇，促進第二產業的發展。
5我國發展油葵生物柴油存在的問題及解決措施
雖然我國發展油葵生物柴油已經具備了相應的理論依據，油葵種植也形成了一定的規模，國家也出臺了一系列的優惠政策，但油葵生物柴油產業的可持續發展仍需解決好以下一些問題。
(1)提高油葵抗逆性。油葵用作能源植物種植，必須堅持不與糧爭地。應種植在較為干旱、貧瘠、鹽堿的土地上，因此雖然現有的油葵具有抗旱、抗鹽等優良特性，但仍需要提高其抗逆性，以便擴大油葵的種植面積，穩定原料供應。
(2)培育能源油葵新品種。從品種角度分析，油葵含油率和脂肪酸結構成為影響生物柴油轉化的關鍵因素，因此，培育生物柴油的專用品種具有重要的意義。
(3)重視油葵生物柴油產業鏈的綜合加工利用。生物柴油不是油葵生物柴油產業鏈的唯一產品，它還有秸稈、油餅、甘油及VE 等不同生產階段的副產品，這些副產品的綜合利用，對于提高向日葵生物柴油產業鏈價值具有重要的意義。
6參考文獻
[1] 劉飛翔，劉偉平.基于能源安全與環境思考的生物質能產業發展[J].科技與產業，2009，9(10):26-28，68.
[2] 趙宗保，華艷艷，劉波.中國如何突破生物柴油產業的原料瓶頸.中國生物工程雜志[J].2005，25(11):1-6.
[3] ONAY O，GAINES A F，KOCKAR M O，et al.Comparison of the genera-tion of oil by the extraction and the hydropyrolysis of biomass[J].Fuel，2006，85(3):382-392.
[4] CETINKAYA M，ULUSOY Y，TEKIN Y，et al. Engine and winter road test performances of used cooking oil originated biodiesel[J].Energy Conversion and Management，2005，46(7-8): 1279-1291.
[5] GERPEN J V. Biodiesel processing and production[J].Fuel Processing Technology，2005，86(10):1097-1107.
[6] 朱建良，張冠杰.國內外生物柴油研究生產現狀及發展趨勢[J].化工時刊，2004，1(18):23-27.
[7] 王月霞.從植物油中生產清潔柴油[J].天然氣與石油，2005，23(3):33-36.
[8] 張呈平，楊建明，呂劍.生物柴油的合成和使用研究進展[J].工業催化，2005，13(5):9-13.
[9] 鞠慶華，曾昌鳳，郭衛軍，等.酯交換法制備生物柴油的研究進展[J].化工進展，2004，23(10):1053-1057.
[10] MA F，CLEMENTS L D，HANNA M A. The effects of catalyst，free fatt acids，and water on tranesterication of beef tallow[J].Trans ASAE，1998，41(5):1261-1264.
[11] 孫世堯，賀華陽，王連鴛，等.超臨界甲醇中制備生物柴油[J].精細化工，2005，22(12):916-919.
[12] KARAOSMANOGLU F，AKDAG A，CIGIZOGLU K B. Biodiesel from rapeseed oil of Turkish as an alternative fuels[J].Applied biochemistry and biotechnology，1996，61(3):251-265.
[13] FREDERIC S，ELISABETH V.Vegetable oil methy l ester as a diesel substitute[J].Chem Ind，1994(7):863-865.
[14] BOOCOCK D G B，KONAR S K，MAO V，et al. Fast Formation of High-purity Methy l Easters form Vegetable Oils[J].American Oil Chemists’Soliety，1998，75(9):1167-1172.
[15] 王茂麗，周德翼，韓媛.世界生物柴油的發展現狀及對中國油料市場的影響[J].生態經濟，2009(4):55-57.
[16] 于鳳文，計建炳.生物柴油的現狀和發展方向[J].能源環境保護，2003，17(6):16-17，21.
[17] 蔣劍春，應浩.中國林業生物質能源轉化技術產業化趨勢[J].林產化學與工業，2005，25(B10):5-9.
[18] 金青哲，劉元法，岳琨.生物柴油發展現狀和趨勢[J].糧油加工，2006(1):57-60.
[19] 王永紅，劉泉山.國內外生物柴油的研究應用進展[J].油與燃料，2003(1):20-24.
第6篇：生物燃料制備技術范文
關鍵詞：生物柴油；乳化液；燃燒特性
生物柴油是一種再生能源，其不含芳香烴、硫、十六烷值較高、能降解、燃燒性能好、能任意比例與柴油混合等優點。生物柴油是一種內燃機替代的燃料。但生物柴油粘度高、揮發性較差、NO排放不好等缺點。微乳化生物柴油通過燃燒時 “微爆”現象、水煤氣加速燃燒及水滴氣化吸熱降低火焰溫度，在減排同時增加燃燒熱值，達到良好的環保節能效果。
微乳化生物柴油技術現在已有了一些成果，但穩定性較差、保存時間較短和乳化劑成本高等問題。通過大豆油和環氧乙烷縮合物、卵磷脂和氯化十六烷吡啶的不同配比得到透明、穩定、環保的微乳化生物柴油配方，測試其粘度、粒徑、燃燒熱值等參數，研究其特性。
1 試驗內容
1.1 試驗裝備
試驗儀器有電動攪拌器、電子天平、電子顯微鏡、自動粘度計、pH儀、氧彈熱量分析儀、水分測定儀、氧化安定儀。試劑有大豆油和環氧乙烷混合物、卵磷脂、氯化十六烷基吡啶，均為分析純、生物柴油。
1.2 試驗方法
部分生物柴油，加入微乳化劑，攪拌均勻后加入一定的水，充分混合，形成油包水型微乳化液。離心一段時間，觀察油水分離情況，測定微乳化油穩定性。用顯微鏡觀察微乳化油微觀形態，用粘度計、pH計、密度計、氧彈分析儀分析物理特性。
2 結果與分析
2.1 乳化劑用量的確定
對不同比例配方試驗（表1），觀察穩定性，經試驗確定大豆油和環氧乙烷混合物和卵磷脂的用量分別為1.3%和0.7%效果最佳。添加一定含量的氯化十六烷基吡啶水溶液，形成無色、透明、均一、穩定的微乳化生物柴油，靜置6個月油水不分離（表2）。
當氯化十六烷基吡啶1%及以上時乳化油結塊。
用低室溫循環法確定乳化液配方（1.3% 大豆油和環氧乙烷混合物，0.7%卵磷脂和0.5%氯化十六烷基吡啶）的微乳化生物柴油穩定性最好。
2.2 燃燒和物理特性
顯微鏡下觀察微乳化生物柴油小液滴，平均直徑為2.45？滋m。液滴直徑越小，乳化油越穩定（圖1）。
氧彈法測量樣品熱值（表3），去除水分含量后，熱值為40 276.7J/g，高于純生物柴油，微乳化生物柴油的燃燒速率比燃燒生物柴油更高，存在放熱始點較晚，著火延遲期長的缺點。
在45℃下，微乳化生物柴油粘度為4.57 cP，符合國家標準。
微乳化生物柴油的pH值、氧化安定值和密度都符合國家標準。
3 結束語
（1）1.3% 大豆油和環氧乙烷混合物，0.7%卵磷脂和0.5%氯化十六烷基吡啶配置的微乳化生物柴油具有良好的穩定性。（2）試驗制備的微乳化生物柴油燃燒熱值高于純生物柴油。（3）試驗制備的微乳化生物柴油的粘度、pH值、氧化安定值等物理特性與純生物柴油接近，符合國家標準。
參考文獻
[1]黃勇成，韓旭東，王麗.柴油-生物油微乳化油液的燃燒排放特性[J].工熱物理學報，2011，32（8）：1418-1420.
第7篇：生物燃料制備技術范文
摘 要：生物質綠色可再生資源具有產量大、資源豐富、環境友好、可加工制作性強等優點，是國內外能源與包裝行業研究的熱點材料。隨著科技發展，秸稈生物質基包裝材料被研究加工并應用的范圍越來越大。
關鍵詞：秸稈生物質；包裝材料；資源豐富
1 引言
當今世界公認的第四大能源是農林生物質，它僅次于煤炭、石油和天然氣。農林生物質廉價而寶貴、對環境友好，是綠色可再生的資源。全球每年農林生物質資源十分豐富，品種多樣、地域分散、產量巨大、收儲季節性強。我國每年僅農作物秸稈產量8.5億噸，包括糧食作物和經濟作物秸稈，其中以小麥秸稈、稻草為代表的糧食作物秸稈占總量的70%左右?？捎糜诠I能源原料的能源林和灌木林有3億多噸。因此，可以說我國農林生物質資源極其豐富。隨著學科交叉和領域融合，當今科技水平快速發展，社會對科學發展的環境可持續性的認識越來越多。目前，我國林業化工、機械工程等學科對生物質基材料的研究內容主要集中于高效轉化生物質纖維，使“纖維組分分離、分級定向轉化過程”，制備新材料。現在生物質纖維材料加工研究技術包括兩種，物理改性和化學改性。物理改性是讓生物質纖維化學成分不變，通過一些機械力學、傳熱學、加高壓等方法改變生物質纖維的結構和表面性能；化學改性常用方法有酸堿法、有機溶劑法、界面偶合法、接枝共聚和脂化法等?；瘜W改性是讓生物質纖維改變化學成分的同時結構和表面性能也發生改變，改性后的新材料表現出不同的性能。改性生物質基包裝材料既是一個多學科交叉并融合的研究新領域，又是一個新興的生態產業鏈群體，比如從秸稈的收集組分分離（或不分離）微生物發酵（或重組）能源（或可降解產品），實現秸稈的高效合理、生態環保的綜合利用。
2 國內外研究現狀及發展動態分析
在過去，人類將秸稈收割后用作農田肥料、燃料、建房、家畜飼料、手工制品和工具等。現在國外，許多發達國家在生物質能源利用方面已經制定了一些大型的開發研究項目，如日本的陽光計劃、印度的綠色能源工程、丹麥秸稈發電廠、美國的能源農場和巴西的乙醇能源計劃等。這些研究項目中因存在污染環境、易產生有害物質和難于綜合利用等問題，發達國家也已經逐步轉向用纖維素酶水解方法的研究[1]。丹麥是世界上首先使用秸稈發電的國家。阿維多發電廠建于上世紀90年代，每年燃燒15萬噸秸稈，可滿足幾十萬用戶的供熱和用電需求，被譽為全球效率最高、最環保的熱電聯供電廠之一。發電原料和煤、油、天然氣相比，秸稈發電成本低、污染少，是最劃算的燃料；另外，秸稈燃燒后的草木灰還可以作為農田肥料。日本是一個相對資源緊缺的國家，每年的秸稈幾乎被全部利用，其中主要是還田、粗飼料、混合燃料等?；旌先剂险託獍l酵真正對纖維素原料轉化沼氣的研究還很不夠，日本正在積極挖掘秸稈的燃料轉化潛力，日本地球環境產業技術研究機構與本田技術研究所已成功從秸稈所含纖維素中提取出了乙醇燃料。歐洲和美國在生物制氣化發電的研究與開發方面處于領先水平，但因為生物質燃氣凈化的研究長期以來一直沒有突破，所以這一技術難以應用和推廣。
國內在生物質可再生能源的能源化技術方面，我國針對秸稈先后開展了沼氣發酵和秸稈氣化。在沼氣發酵中，秸稈轉化率很低，而且嚴重影響產氣率。在秸稈發酵乙醇研究方面，主要沿用木材處理或淀粉發酵乙醇的技術路線，昂貴的“完全”酸水解或酶水解難以實現完全利用秸稈中木質素、半纖維素和高結晶度纖維素的理想，難以適應工業化的要求。
秸稈生物質基新材料在包裝行業也成為偏愛和研究的熱點。林業部林產工業規劃設計院、南京林業大學、東北林業大學也陸續開展了以竹材、麥秸、稻草、玉米稈等為主要原料研究人造板工藝技術。中國林科院木材工業研究所進行了復合材料“非木質纖維人造板”工藝與材料性能研究，并成功開發出了稻殼板、麥秸板、棉稈和麻稈板、稻草板等新材料。在生物質材料產品方面，秸稈作為工業原料主要用于工業造紙，其它的應用主要有：西北農林科技大學開展模壓制品的研究[3]，如一次性快餐盒、托盤、家具構件和建筑構件等；南京林業大學將秸稈壓縮成型制作復合秸稈板材，建筑墻體材料，復合秸稈包裝材料等；西南師范大學也進行了可降解餐盒的研究，但由于植物纖維成分各異、含水量不等和化學特性不同，在研發技術和配方上存在較大差別，很多技術參數只能在實驗中摸索，因此也就影響了餐具制品的性能穩定。目前符合國家食品包裝安全材料標準的生物質基包裝材料還不多，尤其是產品的耐水耐油性、耐酸堿性、良好的機械力學性等。東華大學以秸稈纖維為基體進行了木質陶瓷材料的研究[4]，以秸稈纖維為原料制成高密度秸稈纖維非織造布；然后采用氣流成網法進行材料陶瓷化，工藝操作簡單，新材料性能可以和以木材為原料加工的中密度纖維板性能媲美。
3 應用前景
植物秸桿類包裝容器，原材料來源極其豐富，不僅可以完全降解，而且可以增加農民的收入、緩解資源短缺，有利于保護環境，同時具有經濟效益、社會效益和環境效益。
3.1 經濟效益
建立一個以年產5000萬只托盤的生產線規模計算，年創產值1250萬元，正常生產年產品總成本為900萬元，年純利潤可達270萬元，投資利潤率為24%。以產品使用秸稈顆粒45g（以托盤計），該生產規模的加工廠，每年消耗秸稈2250噸，若秸稈以300元/噸的價格收購，每年可以直接為農民帶來67.5萬元的收入。從包裝容器的市場需求量來看，對于一個數百萬的城市，每天的需求量就達10萬只以上，需要目前的成型設備18臺，預計在未來5年內成型設備的銷售量將達到240臺，僅設備制造可以創產值6720萬元。
3.2 社會效益
該技術研究成功，可以拓寬更多的應用領域，如農業生產用育苗缽盤、木炭盆景、復合板材、電子產品包裝緩沖襯墊、建筑材料的隔熱保溫板等，為農民致富提供良好的產業化技術，促進農村循環經濟的發展。
3.3 環境效益
減少對環境的污染。秸稈的使用避免了就地焚燒造成的環境污染，另一方面全降解一次性包裝容器的使用，直接減少了由于使用發泡材料（EPS）帶來的白色污染，環境效益顯著。
因此，無論從可持續發展、還是環境保護、可利用資源等問題來分析，秸稈生物質基包裝材料的研制成功，代表了目前和更長遠時間內一次性全降解包裝容器的發展方向。生物質基包裝材料的市場前景非常廣闊，各種食品及農產品包裝的多樣化需求，也為新材料的研究成果提供廣泛的應用空間，激發了秸稈生物質基包裝材料的新研究領域。
參考文獻
[1]陳牧，連之娜，李鑫.玉米秸稈蒸爆渣的氨基酸輔助纖維素酶水解[J].生物質化學工程，2010，（44）：15-18.
[2]馬曉軒，范代娣，馬沛等.秸稈微生物降解及發酵生產乙醇的研究[J].西北大學學報，2009，（39）：71-74.
[3]高寶云，邱濤，李榮華等.巰基改性玉米秸稈粉對水體重金屬離子的吸附性能初探[J].西北農林科技大學學報，2012，（40）：185-190.
第8篇：生物燃料制備技術范文
2011年10月7日，英國湯普森航空公司的地溝油航班從伯明翰機場起飛，首航成功。2012年6月，荷蘭皇家航空公司的地溝油航班也開始飛行，并計劃從中國購買超過一萬噸的地溝油，其中首批2000噸已經發貨。將地溝油制成生物燃油為飛機提供動力，這當然算是把“資源”放對了地方。其實，世界各地都在嘗試為地溝油找一個“好歸宿”。
地溝油的新用途之一—房頂涂料
科學家們一直在尋找地溝油的其他用途。在2010年的美國化學會春季年會上，就有一個公司介紹了他們在美國能源部資助下開發出的地溝油新用途——節能涂料。
在美國的多數地區，冬天要用暖氣、夏天要開空調，二者都是相當耗費能源的事情。如果房頂使用黑色的涂層，比如瀝青，那么保溫性能就會比較好，所需要的暖氣就會少一些。但是，這樣的房子到了夏天，就會從陽光中吸收更多的熱量，從而增加空調的負擔。如果使用白色的涂層，則是相反——有利于夏天節省空調費用，但是冬天卻又需要更多的暖氣。
而這種用地溝油做成的涂料卻可以二者兼得。環境溫度高于某個值的時候，它會反射陽光的熱量；而低于那個溫度的時候，它就會吸收陽光的熱量。這樣有助于保持房子里邊冬暖夏涼，從而減少總的能量消耗。而且，通過改變制作配方，還可以調整這個“轉折溫度”。
這項技術的開發者聲稱，雖然廢棄食用油通常有異味，但是制造出來的涂料卻是沒有氣味的。根據所加的添加劑，它還可以呈現不同的顏色。它可以用于各種材質的房頂，能夠持續多年，并能二次刷涂。他們估計，如果進一步的測試結果依然良好，這項技術有望在三年后實現商業化。
不過，開發者也提醒大家：這種涂料雖然是以廢棄的食用油作為原料而得到，但是并不意味著大家可以直接把收集來的油倒在房頂上，以試圖獲得相似的效果。這種涂料的生產過程中使用了一種關鍵助劑，才能把油轉化成一種液體聚合物。這種聚合物干燥之后變成了一種無毒而且不可燃的塑料。如果直接把油倒在房頂，油不會聚合，還有引發火災的風險。
地溝油的新用途之二—制備選礦藥劑
北京科技大學環境工程系王化軍教授等人成功研發地溝油制備選礦藥劑的綜合利用技術，這項技術可利用“地溝油”生產用于選礦的脂肪酸和脂肪酸鈉，幾乎不會產生二次污染。目前該項技術已開始在部分鋼鐵企業應用，并正在申請國家專利。有關專家認為，該項技術的進一步研究和推廣應用，對于避免環境污染、降低選礦成本、減少食品安全威脅等方面都將具有重要意義。
地溝油的新用途之三—生產乙醇、沼氣
一桶桶泔水經過分揀、分離，一部分變身生物柴油的原料，另一部分繼續發酵成為燃料乙醇和沼氣，剩余的廢渣則全部轉化為肥料。通過技術集成創新，昔日令人頭疼的餐廚泔水和地溝油，如今卻變廢為寶，成為新能源。
第9篇：生物燃料制備技術范文
關鍵詞: 微藻生物技術 專業建設 海洋特色
1.引言
微藻生物技術興起于20世紀50年代,它可以被理解為,以微藻生物學為基礎,利用微藻生物體系和工程原理,提供商品和社會服務的綜合性科學。其本質上與農業生物技術相似,即利用太陽光能大量生產生物量,用作人類的有機資源[1]。微藻生物技術發展至今大致可分為兩個階段。1940年―1980年,初步形成一個比較完整的微藻生物技術體系。此時期開發出的用于培養小球藻、螺旋藻和鹽藻的開放式培養系統在許多國家和地區得到了成功推廣,使人類看到了微藻生物技術的巨大經濟潛力。1980年―2000年,微藻生物技術迅速發展,形成了富有特色的微藻生物技術研究體系。目前,全球微藻年產量約8,000―10,000噸,廣泛應用于食品、飼料、精細化工原料、醫藥和航空航天等領域,前景十分廣闊。
我國20世紀50年代中期進行微藻的相關研究,70年代至80年代對螺旋藻、鹽藻及一些固氮藍綠藻的培養與應用等研究取得了一定的成績。90年代后期,我國微藻生物技術快速發展。迄今,我國在藻種選育、培養技術、生物活性成分的分離制備、生物轉化、工廠化培養、微藻保健食品和海水養殖等方面,已達到或接近國際水平。
近年來,隨著陸地資源的衰竭,豐富的海洋微藻資源成為人們關注的熱點。尤其是海洋微藻在保健食品、藥物、飼料、化妝品、生物農藥和污水治理等方面展現的應用前景,為微藻生物技術產業的快速發展帶來了良好的契機[2]。在微藻生物技術應用日益廣泛的今天,如何利用微藻生物技術專業凸顯海洋特色,對人才培養,突出我校辦學的海洋特色,以及“江蘇省海洋大學”的申報等意義重大。
2.創建微藻生物技術專業,在經濟和社會發展需要中體現我校海洋特色
自人們認識到微藻的開發價值和巨大經濟潛力以來,微藻生物技術得到了迅速發展。全世界有關微藻生物技術的專利在1953―1980年的27年間共77項,平均每年僅2.85項;在1981―1993年間卻達到了194項,平均每年16.17項;微藻生物技術也從實驗室走向了產業化,為人類新資源的開發開創了新天地。近年來美國、德國和日本等發達國家已經把海洋生物技術列為重點發展方向,尤其是將海洋微藻的大規模培養及其天然活性物質的分離提取等技術放在首位。
我?？赏ㄟ^借鑒國內中國科學院有關研究所、煙臺大學、大連理工大學、中國海洋大學、廈門大學等單位在微藻研究領域等的成果和經驗,精心做好專業建設規劃,對構建微藻生物技術特色專業的人才培養方案和人才培養模式、課程體系與實驗室建設、校外實習基地建設等進行詳細規則[3,4]。同時我校海洋學院也可以將傳統的生物工程、水產養殖、食品科學與工程和海洋科學等學科交叉融合,通過整合人力、物力資源,進行微藻生物技術專業的創建。海洋學院利用現有的研究條件和研究隊伍,以及國內微藻生物技術的的研究成果,可使該專業具有較高的整體水平,并逐步形成專業特色[5]。我國本科高校,多將微藻生物技術歸屬于水產養殖學科,或列入海洋生化工程學科的研究方向下,而未作為一個獨立的專業。在此契機下,創建微藻生物技術專業恰能凸顯我校的海洋特色。
與其它生物技術相比,我國微藻生物技術尚處于初級發展階段,還存在許多“瓶頸”,需要多學科的通力合作。針對國內外研究現狀,積極開展基于經濟和社會發展需要的微藻生物技術專業的建設,可為國內微藻生物技術產業的發展提供很好的人才保障。同時,結合經濟建設和社會發展的需要,該專業可積極開展β胡蘿卜素、醫藥品、色素、高價值油脂及動物飼料等微藻生物制品的研究。
3.強化微藻生物技術專業優勢,以科研實力支撐我校海洋特色
科學研究是探索自然、社會與思維等事物的性質和客觀規律。我校海洋學院在海洋生物學(省級重點建設)、水產品加工和水產養殖(校級重點建設)等三個學科涵蓋的“重要海洋生物種質資源的保護和利用”、“海洋生物活性物質研究和利用”、“水產品精深加工技術研究和質量安全”、“海洋生態與環境”五個相對穩定的研究方向下,積極開展了微藻生物技術方向的科學研究,在海洋微藻的化感作用、海藻與赤潮藻類的化感作用、海洋微藻的光衰減、海洋微藻多糖的合成、分離和純化、海洋微藻種質庫的建立、海洋經濟微藻濃縮與保存技術產業化應用試驗、抗生素對海洋微藻的促生長作用、螺旋藻的海水馴化及其對生產性能的影響、微波法提取雨生紅球藻中的蝦青素等省教育廳、江蘇省重點實驗室和校級課題的研究上獲得了一些有價值的科研成果。
同時,我校海洋學院擁有學術水平較高的結構合理的科研團隊,在海水增養殖技術、海洋生物病害防治、海洋微生物酶類、海洋魚貝類加工及保鮮、海洋活性物質研究等方面取得了許多高水平的研究成果。近5年500余篇,出版學術專著和教材多部,獲發明專利9項,科技成果轉讓多項,直接經濟效益數千萬元。目前,承擔各級各類項目50多項,其中主持和承擔國家級項目9項(主持國家自然基金1項、承擔國家自然基金4項、主持國家重點實驗室項目2項),承擔省級項目30多項(其中主持省科技廳項目3項)。以上科研成果可逐步構成穩定的微藻生物技術專業的研究方向,并強有力地支撐我校辦學的海洋特色。
4.培養優秀專業人才,將我校海洋特色與地方經濟緊密結合
我校是江蘇省特別是蘇北地區相關行業和領域內人才培養、科學研究與技術開發的重要基地之一。微藻生物技術專業可緊密圍繞地方經濟發展需要,以培養應用型人才為主,使本專業畢業生就業立足本省,重點滿足企事業需要。在專業人才培養過程中,通過強化實驗教學和以雙贏校外實習基地為平臺的實踐環節教學體系,培養學生的創新能力和實踐能力,使他們成為既具有濃厚創新意識和創新能力,又能積極參與地方經濟建設的人才[6,7]。
近年來,連云港贛榆、灌云、灌南和東海等縣海水養殖業異軍突起,成為致富漁民的支柱產業。特別是貝類養殖、魚蝦養殖迅速崛起,對餌料的需求急劇激增,也對餌料質量提出了更高的要求。鑒于此,微藻生物技術專業可依托我校重點實驗室,將魚蝦貝類的生理特征、生活習性、企業標準的優質微藻餌料的制備等作為研究課題,采用開放實驗,專業綜合實驗,以及畢業設計與論文等方式,培養基于連云港地方經濟需求的優秀的應用型人才,從而將我校海洋特色與地方經濟緊密結合,實現高等學校人才培養、科學研究和社會服務的三大功能。
5.努力推進成果轉化,在開展科技合作中融合我校海洋特色
可持續發展是21世紀科學技術研究的主導方向,目前絕大部分化工產品的原料來自于石油,隨著石油資源的日益枯竭,近年來人們的目光聚焦于可再生的生物資源,其中通過水生微藻養殖制備全新的燃料源成為備受關注的亮點。我國具有可觀的海洋微藻資源總量,專家認為這為我國在尋找石油替代品的研究提供了一次歷史機遇,做好微藻制備燃料源的開發與產業化工作,對我國可持續發展戰略具有重要意義。
早在1978年,美國在“水生種類計劃”研究中就已經證實能夠利用微藻制造生物柴油。他們指出,用微藻來生產生物柴油已經比礦物油具有價格競爭力,并且能減排柴油發電機廢氣中高達92%的CO2和氧化氮。10―20年后,當容易開采的石油接近枯竭,全球變暖加劇,微藻生物柴油相對昂貴的石油替代品,如頁巖油和瀝青砂油,將具有更大的價格競爭力。鑒于此,微藻生物技術專業可利用我校的交叉學科優勢,積極開展基于微藻資源的全新的燃料源的研究開發工作。而且可以從微藻中提取出更多的生物制品和副產品,進一步提高微藻培養的經濟性。其產量高、需水少、肥料效率高,潛在產量超過陸地農作物產量的30倍,海洋微藻的生產優勢,加上燃料制取技術的不斷進步,可保證微藻生物技術專業在開展科技合作中很好地融合我校的海洋特色。
6.結語
當今,人類正面臨人口膨脹、陸地資源減少和環境惡化這三大全球性問題。開發利用海洋資源是解決這些問題的重要途徑之一,一場以開發海洋生物資源為標志的“藍色革命”正在世界范圍內蓬勃興起。我們相信,隨著人類對微藻的深入認識和了解,隨著高新技術和人力物力的大量投入,以及各學科乃至世界各國間的廣泛合作,微藻生物技術必將成為解決人類食品和能源的主要途徑,為人類的生存作出貢獻。與此同時,我校在其建設與發展過程中,積極探索微藻生物技術專業的建設,對凸顯我校海洋特色,以及推動地方經濟健康、快速發展意義深遠。
參考文獻:
[1]王長海.微藻與微藻生物技術[J].漁業現代化,2006,1:20-22.
[2]管華詩,耿美玉,王長云.21世紀中國海洋藥物.中國海洋藥物,2004,4:44-47.
[3]韓新,潘志權,丁一剛等.化工特色生物技術新專業建設實踐[J].化工高等教育,2008,6:31-33.
[4]胡興昌.生物技術專業建設的探索性研究[J].上海師范大學學報(教育版),2003,32(3):38-41.
[5]曹軍衛,楊復華,張翠華.生物技術專業建設的實踐與探索[J].微生物學通報,2002,29(2):99-101.
