Page 63 - 能源动力工程的发展与展望

第三章 清洁能源利用与开发的技术现状和发展趋势

65~75℃，在此条件下发生预酯化反应，在酸值小于 40mgKOH/g 时停止，反应
时间在 3 小时内。
③沉降分离。预酯化反应停止后静置 30min，分离出下层沉降液体，下层液

体进入甲醇精馏系统。
④酯化酯交换。经过预酯化反应后，排出下层液体，反应釜内将进行酯化酯
交换反应，加入一定量的催化剂、甲醇，反应釜套管通入150℃的1.0Mpa蒸汽加热，
在 65~75℃条件下发生酯化、酯交换反应，酸值达到≤ 3mgKOH/g 为合格，反应

时间在 3 小时内，反应结束之后进行沉降分离，方法同前。
⑤酯化反应，RCOOH（脂肪酸）+CH 3 OH（甲醇）→ RCOOCH 3 （脂肪酸甲
酯，即生物柴油）+H 2 O（水）。
⑥甲醇回收及精馏。将经过酯化后的粗酯在负压状况下进行减压脱醇，并对

其进行回收，会同此前步骤分离出的下层沉降液体，进入甲醇精馏系统，精馏后
得到的合格甲醇可供系统循环使用。
⑦水洗调节。将经过脱醇后的粗甲酯加入一定量的中和剂，调节 pH 环
境，利用软化水对粗甲酯进行洗涤，以去除残余催化剂、醇类及残余甘油水等

杂质。
⑧真空蒸馏。经过反应釜一系列反应后生成的粗甲酯进入真空蒸馏系统。提
升其温度至 210~240℃，在高负压状态下提纯为生物柴油以及副产品植物沥青。
对生物柴油可采用低温法处理精制，以生产不同指标的成品油。

⑨产品特点。工程除主产品生物柴油外，还会同时产生副产品植物沥青。植
物沥青无论从黏结性能和抗高、低温性能上都比石油沥青要好得多，因此它的市
场需求量和售价都要好于一般的石油沥青。同时由于其有良好的黏结性能和乳化
性能，植物沥青还是水泥预制品脱模剂的优质原料。

（三）问题分析
面对中国生物柴油产业，本书认为原料问题是目前需急需解决的主要障碍。
因为原料短缺问题会直接导致生产成本过高而影响整个产业的产量和产品竞争
力。在世界范围各个国家生产生物柴油的原料不同：欧洲地区的原料来源为菜籽

油，大豆之国的美国是大豆油，东南亚地区是棕榈油。以中国的国情来看，如果
使用菜籽油或大豆油等食用油作为原料的话并不符合国情。本调研认为，废弃油
和非食用油料作物是中国应该发展的生物柴油原料。目前废弃餐饮油脂是原料的

51