多產(chǎn)生物柴油不副產(chǎn)甘油的新工藝

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多產(chǎn)生物柴油不副產(chǎn)甘油的新工藝

據(jù)美國(guó)《化學(xué)工程》2015年10月報(bào)道，生物柴油是用植物油脂三酸甘油酯通過(guò)酯交換反應(yīng)生產(chǎn)的脂肪酸甲酯（FAME），該工藝在消耗用化石燃料得到甲醇的同時(shí)副產(chǎn)純度不高的粗甘油。雖然近幾年經(jīng)過(guò)努力已使大量副產(chǎn)品粗甘油得到利用，但主要是粗甘油精制以后用于生產(chǎn)醫(yī)藥和化妝品，或轉(zhuǎn)化為其他大宗化工產(chǎn)品如丙二醇、環(huán)氧氯丙烷和丙烯醛。

現(xiàn)在英國(guó)Cardiff大學(xué)化學(xué)學(xué)院Cardiff催化劑研究所的研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種把粗甘油轉(zhuǎn)化為甲醇的新工藝，然后可以把甲醇返回用作酯交換反應(yīng)的原料，研究估計(jì)甘油變?yōu)榧状佳h(huán)可以提高生物柴油收率10%左右。與其它工藝如用氫氣使甘油高壓加氫變?yōu)榧状疾煌氖?，Cardiff工藝是用水作為氫原子的來(lái)源。研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)證實(shí)，甘油（10%～30%的水溶液）用氧化鎂催化劑與水反應(yīng)生成甲醇的收率高（轉(zhuǎn)化率25%，選擇性40%）。這是一種氣相反應(yīng)，用常規(guī)填充床反應(yīng)器在溫度523~680K和常壓條件下實(shí)現(xiàn)，這樣的反應(yīng)條件比所謂的超級(jí)甲醇（Supermethanol）方法的反應(yīng)條件要緩和得多，因?yàn)槌?jí)甲醇方法是把粗甘油轉(zhuǎn)化為合成氣（轉(zhuǎn)化條件是壓力24~27MPa和溫度950~1000K）與合成甲醇（壓力24~27MPa和溫度470~520K）集成在一起的。 雖然這項(xiàng)開發(fā)工作仍處于初級(jí)階段，但研究稱，這項(xiàng)發(fā)明為優(yōu)化生物柴油生產(chǎn)、使用100%可再生原料生產(chǎn)脂肪酸甲酯（FAME）提供了很好的機(jī)遇。研發(fā)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃優(yōu)化催化劑，大大提高其活性和選擇性。

綜述與專論