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00004版:【产经】

原料广、成本低、易操作、高效绿色

这项专利打破了生物柴油生产瓶颈

  随着环境保护工作日益推进,汽车燃油等重大项目中的节能减排自然是大众关注的重中之重。如今,汽车工业都在大规模推行新能源动力,“生物柴油”也渐渐进入了大众的视野。

  “生物柴油是一种清洁可再生、环境友好型燃料,发展生物柴油是获得替代能源的重要途径。传统的生物柴油制造方法是搅拌,缺点显而易见:力量太小,使得油脂和甲醇的反应时间长,产率极低。针对制备生物柴油的方法,浙江工业大学化学工程学院教授计建炳及他的团队研发出了一种新技术——水力空化制备生物柴油的方法。”

  该技术首次提出水力空化连续制备生物柴油,其核心特征是从生物柴油的非均相反应基本特点出发,创新性地采用水力空化强化技术,通过设计合适的孔板结构(节流元件),使不相溶的两种流体达到微观混合和两项界面的强烈湍动,使油脂与甲醇的酯交换反应的转化率达99%,反应时间缩短到20分钟左右。“简单来说,就是通过机械守恒原理,利用水的气压,使得原来不相融的油和水融合了,这个过程就叫水力空化。”计建炳向记者介绍。

  制造过程中,看似不起眼的步骤却能牵一发而动全身,该原始创新专利技术具有原料适应性广、反应器结构简洁易操作、反应效率高和可连续化生产等特点,彻底解决了困扰传统生物柴油生产成本高、后处理复杂的共性难题。其打破了生物柴油生产过程中的瓶颈,应用于生物柴油生产可显著降低其设备投资和生产成本。

  据计建炳介绍,生物柴油行业有着明显的社会效益,但是在制造技术方面一直存在难题。之前的超声波方法超声空化效果也很好,但装置到年产几万吨的工厂里,无法产业化。两者相比,水力空化制备生物柴油的方法与之有异曲同工之妙,但胜在成本更低、设备投入更低,最大的优势是效果明显、生产上容易实现。

  谈及试验过程,计建炳说,最大的问题是实验室成果如何适应工业生产。一是因为原来在实验室中用的都是新鲜油脂,试验结果自然好。但实际生产中用的却是成分复杂的地沟油;二是该项技术属于首创,国内外都没有可借鉴经验。试生产时,研究团队成员在工厂里待了几十天,与工人们一起不断改进和验证,反复试验,终于得到了一个满意的成果。

  这项高效、绿色的生物柴油生产技术,对于促进我国能源结构多元化,减少碳排放,实现社会的可持续发展总体战略具有积极意义。自2007年在宁波建立世界首套基于本专利关键技术的生物柴油生产装置以来,先后在浙江、山东、安徽、江西、贵州等省新建可再生能源企业9家(总生产能力达到100万吨,占全国产能的50%左右),已投产规模为31万吨/年,至2016年新增销售额8.8亿元、税收1.1亿元。与传统制造方法相比减少了1/2的能耗,同时也避免了“三废”的排放,能将以地沟油为代表的废弃油脂为原料生产符合国家标准的生物柴油。

  本报记者  代梓熙


科技金融时报 【产经】 00004 这项专利打破了生物柴油生产瓶颈 2017-12-22 2 2017年12月22日 星期五