推介一种适合中国的生物燃油原料方案

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推荐一种适合中国的生物燃油原料及实施方案
明达咨询有限公司编制

一) 生物燃油(又名生物柴油)是石油的理想替代品之一, 和石油相比有如下优点:
生物燃油是一种可再生可持续的能源;
生物燃油的生产可推动农业生产及农村经济发展, 增加农民收入, 是有效地解决三农问题的途径之一;
使用生物燃油可减低空气污染( 因为生物燃油燃烧时不会释放出硫等有害物
质), 有利于大众健康和环境保护;
使用生物燃油可降低二氧化碳的排放, 同时因生产生物燃油而广种油料作物,
吸收二氧化碳, 能有效 减缓地球的温室效应. 所以, 生物燃油是绿色能源.
图标为生物燃油的环保效应.


二)原料油的选用 可分两类 :
(1) 动物脂肪及煮食后废弃的食用油. 这一类原料可于屠宰场和餐厅酒楼等处收集;
(2) 种植油料作物生产植物油作原料油.
第1类原料油来源质量数量不易控制, 只适合小规模生产. 要规模稳定生产应从种植
油料作物开始. 油料作物有很多种, 应考虑到因地制宜, 含油量高, 栽种容易等原则.
不同植物的含油量不同,如在一般栽种条件下, 一些植物的产油量如下:
植物名称
产油 公斤/公顷
植物名称
产油 公斤/公顷
玉米
145
棉花
273
黄豆
375
芥子
481
桐油树
790
向日葵
800
花生
890
油菜子
1,000
巴西棕榈
1541
巴巴多斯果籽
1,590
椰子
2260
油棕
5,000










现时世界许多国家都在生产生物燃油, 其原料因地制宜, 如美国以玉米,大豆作原料, 马来西亚以油棕油制造;意大利用向日葵, 土耳其用玉米等,多以食用油为原料. 而 印度则选用巴巴多斯果籽为原料,值得我国借鉴.

三) 巴巴多斯果树的优点 据国外科学家考察研究, 该种植物有极强的生命力和适应性. 它可在贫瘠的土地生长,可在干旱的气候下生长. 可以成片种植, 也可种在田边地头, 林边路旁, 几乎所有空闲的土地都可栽种, 不占用良田. 巴巴多斯果种子含油量达35%的种子重量,比一般食用油料作物的产油量都高(见上表) 印度科学家对巴巴多斯果树作了深入研究, 结果表明巴巴多斯果树在贫瘠少雨的土地栽种, 其种子产量是1,500 公斤/公顷, 若施肥灌溉油产量可高达12.5吨/公顷. 一般平均也有3.75吨/公顷, 按种子含油量达35%的种子重量计算, 考虑榨油率为91%,则可榨油1.2吨/公顷以及2.5吨/公顷的油粕作有机肥料. 就是说除产油外还可用油粕将瘦地改造成沃土. 巴巴多斯果树收成期为两年, 即第三年开始回收成本及盈利.

2004年印度政府已批准该国科学家的计划, 2005年执行, 2007年见成效,该项150万吨种子产量的试验项目即可使55万贫困家庭脱贫(按印度生活指数计算).
印度科学家的研究同时表明用巴巴多斯果籽生产生物燃油的副产品甘油(Glycerine)和有机肥料(Oganic Pesticides)的价值已可平衡大部分成本.所以这种生物燃油的生产成本是很低的.
注: 巴巴多斯果树 学名jatropha curcas 英文名barbadosnut, physic nut , 中文又名麻疯树. 灌木或小乔木, 树高2-5米, 幼枝粗壮, 绿色. 叶互生, 约8-18厘米, 果卵圆
型. (见附图)…栽培或半野生于云南, 贵州, 四川, 两广, 湖南等地. ( 引自中国植物志)
种子含油量达35%.油作肥皂及润滑油, 并有泻下和催吐作用, 油粨可作农药及肥料.

四) 小结 (1) 生物燃油的生产具有重大经济, 国防, 环保价值;
(2) 以巴巴多斯果树作原料生产生物燃油,可使贫困地区农民三年后开始增
收,逐渐脱贫;
(3) 以巴巴多斯种籽作原料生产生物燃油, 其生产的副产品甘油(Glycerine)
和有机肥料(Oganic Pesticides)的价值已可平衡大部份成本
(4) 以巴巴多斯种籽作原料生产生物燃油, 就不用消耗大量食用油作燃料;
(5) 国家应为生物燃油原料的生产如用地,技术,收购及税收等方面作出规
定及立法;
(6) 国家应为生物燃油制定标准, 为石油燃油和生物燃油的混合比例提出
推荐资料, 目前欧洲的混合比例是B20, 即生物燃油占20%;
(7) 国家也应为发动机因使用混合燃油而可能的修改定出标准;

附录
一) 制造生物燃油的化学原理 生物燃油在化学理论中称为脂肪甲基酯, 其生产原理并不复杂, 把植物油( 或动物油)和甲醇(或乙醇)在反应罐内混和, 加入催化剂 进行化学反应( 称为转酯化trans-esterification) 待整个分解过程完成后, 反应罐内将有甲基酯, 甘油, 用剩的甲醇, 以及催化剂跟脂肪酸的混和物, 还有剩余的杂质如游离脂肪酸等. 随后将罐内混和物排放及 注入离心机, 真空箱等设备加以分离和提纯, 即可得到生物燃油及其它副产品.
影响产品质量的因素大致为: (1) 原料油的温度; (2) 原料油的纯度; (3) 油与甲醇之比例; (4) 催化剂的种类与浓度; (5) 混和的程度; (6) 反应时的温度

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