地溝油制備生物柴油

1、地溝油制備生物柴油,洪柳，侯煒鈺，莊咸陽(yáng)，彭玉嬌，黃丹鳳,簡(jiǎn)要介紹地溝油和生物柴油,地溝油是指賓館、飯店附近的地溝里，污水上方的灰白色油膩漂浮物，撈取收集后經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單加工，油呈黑褐色，不透明，有強(qiáng)烈的酸腐惡臭氣味。隨著第三產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)的餐飲業(yè)規(guī)模日益擴(kuò)大，餐飲廢水中排出的地溝油日益增多，不僅堵塞管網(wǎng)、嚴(yán)重污染城市環(huán)境，甚至孳生出了地溝油的非法回收提煉，有毒“地溝油”回流市場(chǎng)用于食品加工等現(xiàn)象，由于地溝油與地下水泥壁、地下生活污水、

2、廢舊鐵桶、果蔬腐敗物、生活垃圾(糞便)、多種細(xì)菌毒素、寄生蟲及蟲卵等接觸，所受污染嚴(yán)重，同時(shí)由于在聚集過(guò)程中會(huì)逐漸發(fā)生水解、氧化、縮合、聚合、酸度增高、色澤變深等一系列變化，伴隨這些變化會(huì)隨之產(chǎn)生游離脂肪酸、脂肪酸的二聚體和多聚體、過(guò)氧化物、多環(huán)芳烴類物質(zhì)、低分子分解產(chǎn)物等對(duì)人體有毒有害的物質(zhì)。當(dāng)人食用攙兌地溝油的食用油時(shí)，最初會(huì)出現(xiàn)頭暈、惡心、嘔吐、腹瀉等中毒癥狀，長(zhǎng)期食用輕者會(huì)使人體營(yíng)養(yǎng)缺乏、重者內(nèi)臟嚴(yán)重受損甚至致癌,生物柴油簡(jiǎn)單介

3、紹,生物柴油（Biodiesel）又名脂肪酸甲酯，是以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及動(dòng)物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過(guò)酯交換工藝制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生物質(zhì)能的一種，它是生物質(zhì)利用熱裂解等技術(shù)得到的一種長(zhǎng)鏈脂肪酸的單烷基酯，有良好的潤(rùn)滑性，硫含量低。生物柴油是含氧量極高的復(fù)雜有機(jī)成分的混合物，這些混合物主要是一些分子量大的有機(jī)物，幾乎包括所有種類的含氧有機(jī)物，如：醚、醛、酮、酚、有機(jī)酸、醇等

4、。復(fù)合型生物柴油是以廢棄的動(dòng)植物油、廢機(jī)油及煉油廠的副產(chǎn)品為原料，再加入催化劑，經(jīng)專用設(shè)備和特殊工藝合成,地溝油的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下方面：,(1)污染水體與大氣。地溝油在水體中經(jīng)過(guò)復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一系列組成復(fù)雜的醛、酸等具有惡臭的物質(zhì)，這些惡臭物質(zhì)的氣味散發(fā)到空中，污染大氣，惡化居住環(huán)境。地溝油還可消耗水體氧氣，造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，滋生蚊子、蒼蠅等害蟲；另外地溝油若流入江河，容易導(dǎo)致魚蝦等由于缺氧而窒息。(2)地溝油可被加工成劣

5、質(zhì)食用油，重回餐桌，危害人們健康?？绝営汀⒓逭◤U油等被不法商販購(gòu)買或收集，經(jīng)簡(jiǎn)單加工或直接作為食用油銷售；餐飲業(yè)廢油等被不法商販經(jīng)過(guò)脫色、脫臭、脫酸等處理后作為食用油銷售。2002年中央電視臺(tái)《焦點(diǎn)訪談》曾報(bào)道福建無(wú)業(yè)人員在京利用地溝油炸制食品的案例；河北電視臺(tái)和中央電視臺(tái)曾報(bào)道河北某縣將地溝油加工成食用油的案例；湖北曾發(fā)生某著名快餐店將煎炸廢油賣給小餐館作為食用油的案例。類似事件尚有多起，已經(jīng)嚴(yán)重沖擊食用油安全。,(3)地溝油是一種優(yōu)

6、質(zhì)資源。地溝油不但可以作為化工原料制取脂肪酸、肥皂、甘油等化工產(chǎn)品，還是生物柴油的優(yōu)良原料。由地溝油制得的生物柴油，理化性質(zhì)可以達(dá)到德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，動(dòng)力與排放性能與植物油得到的生物柴油相當(dāng)，排放標(biāo)準(zhǔn)可以達(dá)到歐洲三號(hào)，具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)性。,我國(guó)地溝油綜合利用現(xiàn)狀,我國(guó)對(duì)地溝油的綜合利用主要有3種方式：一是對(duì)地溝油進(jìn)行簡(jiǎn)單提純。直接作為低檔的工業(yè)油酸、硬脂酸和工業(yè)油脂等，二是利用地溝油制備無(wú)磷洗衣粉。三是將地溝油醇解制取生物柴油(脂肪酸甲酯)。

7、地溝油在制取生物柴油方面，成績(jī)尤為突出。,生物柴油一般是指直接或間接來(lái)源于生物產(chǎn)品，其特性與石化柴油相近，可以作為柴油機(jī)燃料的物質(zhì)，包括動(dòng)植物油的裂化產(chǎn)物或動(dòng)植物油與短鏈醇經(jīng)酯交換反應(yīng)得到的脂肪酸酯等。目前世界各國(guó)所使用的牛物柴油主要是指將動(dòng)植物油與甲醇經(jīng)酯交換反應(yīng)后得到的脂肪酸甲酯。生物柴油原料主要為大豆油、菜籽油等植物油，由于植物油價(jià)格昂貴，使得生物柴油的成本遠(yuǎn)高于石化柴油，限制了生物柴油丁業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展。因此，利用地溝油制備生物柴油

8、，不僅推進(jìn)了廢食用油脂資源的合理化利用，同時(shí)防止了廢食用油脂再次進(jìn)入食物鏈，促進(jìn)了生物柴油的發(fā)展，具有較高進(jìn)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益與社會(huì)效益。(1)生物柴油是可再生能源，不必?fù)?dān)心能源會(huì)被耗盡(2)生物柴油可作為一種戰(zhàn)略石油資源儲(chǔ)備(3)生物柴油比核能更安全，不容易發(fā)生爆炸、泄露等安全事故核能易泄露，不安全，容易污染環(huán)境。,一·地溝油制備生物柴油的意義,為杜絕地溝油回流進(jìn)餐桌，國(guó)務(wù)院辦公廳日前下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)地溝油整治和餐

9、廚廢棄物管理的意見》（意見），明確提出要嚴(yán)厲打擊非法生產(chǎn)銷售“地溝油”行為，同時(shí)探索適宜的餐廚垃圾資源化利用和無(wú)害化處理技術(shù)工藝路線及管理模式。 武漢大學(xué)一位教授的調(diào)查數(shù)據(jù)表明，全國(guó)每年回流餐桌的地溝油數(shù)量達(dá)300萬(wàn)噸，這些非法提煉的食用油，給廣大人民群眾身體健康帶來(lái)嚴(yán)重威脅。但令人欣慰的是，這些曾一度令人談之色變的“地溝油”可以通過(guò)再加工，成為重要的環(huán)保能源——生物柴油。,利用地溝油制備生物柴油不僅可以避免地溝油重新

10、回到餐桌，保證了人們的身體健康，而且可以使地溝油作為一種新的資源被我們重新利用 。利用地溝油制備生物柴油，也解決了我們所面臨的“油荒”問題，生物柴油是一種可再生的能源，不會(huì)桔竭：生物柒油是安全的能源，不易發(fā)生爆炸；生物柴油又是一種環(huán)境友好的能源，對(duì)人類健康無(wú)害。因此，可以說(shuō)生物柴油在保證國(guó)家能源安全上有著比石油更美好得前景。既提高資源利用率，也符合我國(guó)所堅(jiān)持的走可持續(xù)發(fā)展道路，是一件兩全其美的事。,生物柴油的生產(chǎn)方法,目前，生物柴油制

11、備方法主要有直接混合法、微乳化法、高溫裂解法和酯交換法。前兩種方法屬于物理方法，雖簡(jiǎn)單易行，能降低動(dòng)植物油的黏度，但十六烷值不高，燃燒中積炭及潤(rùn)滑油污染等問題難以解決。高溫裂解法過(guò)程簡(jiǎn)單，沒有污染物產(chǎn)生，缺點(diǎn)是在高溫下進(jìn)行，需催化劑，裂解設(shè)備昂貴，反應(yīng)程度難控制，且高溫裂解法主要產(chǎn)品是生物汽油，生物柴油產(chǎn)量不高。工業(yè)上生產(chǎn)生物柴油主要方法是酯交換法，油料主要成分三甘油酯與各種短鏈醇在催化劑作用下發(fā)生酯交換反應(yīng)得到脂肪酸甲酯和甘油，包括酸

12、催化法、堿催化法、超臨界酯交換法和酶催化法。1．酸催化法酸催化法用到的催化劑主要有硫酸、鹽酸和磷酸等。在酸催化條件下，游離脂肪酸會(huì)發(fā)生酯化反應(yīng)，且酯化反應(yīng)速率要遠(yuǎn)快于酯交換速率，因此該法適用于游離脂肪酸和水分含量高的油脂制備生物柴油，其產(chǎn)率高，但反應(yīng)溫度和壓力高，甲醇用量大，反應(yīng)速度慢，反應(yīng)設(shè)備需要不銹鋼材料或搪玻璃材料，腐蝕嚴(yán)重，工業(yè)上酸催化法受到關(guān)注程度遠(yuǎn)小于堿催化法。,2·酶催化法近年來(lái)，人們開始關(guān)注酶催化法制備生

13、物柴油技術(shù)，即用動(dòng)物油脂和低碳醇通過(guò)脂肪酶進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，制備相應(yīng)的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有條件溫和，醇用量小，無(wú)污染排放等優(yōu)點(diǎn)。但目前主要問題有：對(duì)甲醇及乙醇的轉(zhuǎn)化率低，一般僅為40％～60％，由于目前脂肪酶對(duì)長(zhǎng)鏈脂肪醇的酯化有效，而對(duì)短鏈脂肪醇如甲醇或乙醇等轉(zhuǎn)化率低，而且短鏈醇對(duì)酶有一定毒性，酶的使用壽命短；副產(chǎn)物甘油和水難于回收，不但對(duì)產(chǎn)物形成抑制，而且甘油對(duì)固定化酶有毒性，使固定化酶使用壽命短；脂肪酶的價(jià)格過(guò)于昂貴

14、，這大大限制了酶催化合成生物柴油工業(yè)化的規(guī)模和進(jìn)程。3·超臨界酯交換法超臨界酯交換法合成生物柴油由Saka和Kusdiana提出，反應(yīng)在間歇反應(yīng)器中進(jìn)行，溫度為350℃～400℃，壓力為45～65MPa，油與甲醇摩爾比約為1：42。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)超臨界處理甲醇在無(wú)催化劑存在下能很好與菜籽油發(fā)生酯交換反應(yīng)，其產(chǎn)率高于普通堿催化過(guò)程。,,4·堿催化法 堿催化法采用的催化劑一般為NaOH、K

15、OH、NaOMe、KOMe、有機(jī)胺等。在無(wú)水情況下，堿性催化劑酯交換活性通常比酸性催化劑高。堿催化法可在低溫下獲得較高產(chǎn)率，但它對(duì)原料中游離脂肪酸和水含量卻有較高要求。在反應(yīng)過(guò)程中，游離脂肪酸會(huì)與堿發(fā)生皂化反應(yīng)產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，所含水分則能引起酯水解，進(jìn)而發(fā)生皂化反應(yīng)，同時(shí)它也能減弱催化劑活性，結(jié)果會(huì)使甘油相和甲酯相變得難以分離，從而使反應(yīng)后處理過(guò)程變得繁雜。因此，堿催化法常常要求油料酸價(jià)<2mgKOH／g，水分<0．06％。對(duì)

16、酸值高的原料工業(yè)上一般要先進(jìn)行脫水、脫酸處理，或預(yù)酯化處理，然后分別以酸和堿催化劑分兩步完成反應(yīng)，顯然工藝復(fù)雜，增加了成本和能量消耗。,酸催化法,1用硫酸催化制備生物柴油：(1)`在2008年第4期的《化學(xué)工程與裝備》中，孔永平和鄭冀魯?shù)睦玫販嫌椭苽渖锊裼图夹g(shù)的研究中提出利用液體硫酸作催化劑制備生物柴油的工藝。即在酸性催化劑(也H2S04．)的作用先通過(guò)水解反應(yīng)對(duì)地溝油進(jìn)行預(yù)處理，然后進(jìn)行酯化，將地溝油轉(zhuǎn)化成生物柴油．探討了醇油

17、摩爾比、催化劑用量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間等工藝條件對(duì)生物柴油得率的影響。實(shí)驗(yàn)表明，最佳反應(yīng)條件為：醇油摩爾比為5．3：l。催化劑(1hSO．)量為油的1．3%，反應(yīng)溫度65℃，反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)，生物柴油得率高達(dá)90％．它的基本原理是：本技術(shù)是先將收集來(lái)的地溝油在酸性條件下水解，將甘油三酯轉(zhuǎn)化為游離脂肪酸，其次將游離脂肪酸與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)，獲得生物柴油。,反應(yīng)方程式為,CH2COOR1

18、 R1COOH CH2OH | |CHCOOR2 +3H2O------->R2COOH+ CHOH|

19、 |CH2COOR3 R3COOH CH2OHRCOOH+CH3OH=RCOOCH3+H2O,（2）固體酸催化地溝油制備生物柴油：2008年11月第3期的《糧食與食品工業(yè)》中，王凡玉，林西平和鄔國(guó)英的地溝油制備生物柴油的預(yù)精制中：以固體酸為催化劑，采用釜式反應(yīng)與固定床反應(yīng)相結(jié)合

20、的方式，將地溝油預(yù)精制成為制備生物柴油的原料油。釜氏反應(yīng)預(yù)酯化條件：反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間8 h，催化劑用量5％；再通過(guò)固定床反應(yīng)器進(jìn)一步酯化，酯化條件：反應(yīng)溫度70℃，油重時(shí)空速0．2 /h，甲醇重時(shí)空速0．2～0．3 /h。他們采用釜式反應(yīng)與固定床反應(yīng)相結(jié)合的方式。釜式反應(yīng)采用廉價(jià)的固體酸來(lái)脫除原料油的膠質(zhì)、水分等雜質(zhì)，并將酸值降到10 mg KOH／g以下，克服了傳統(tǒng)液體酸腐蝕設(shè)備的問題，環(huán)保性較高；固定床反應(yīng)將酸值進(jìn)一步降低

21、到2 mg KOH／g以下，滿足了制備生物柴油用原料油的要求。該方法較好地解決了固體酸催化劑使用壽命短、難以規(guī)?；苽渖锊裼偷碾y題，適用于一般的廢餐飲油以及高酸值、高膠質(zhì)地溝油原料的預(yù)精制，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。,2磷酸催化地溝油制備生物柴油：在2008年第4期《信陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)》自然科學(xué)版中鐘鳴，張秀蘭等的磷酸催化地溝制備生物柴油的研究中，他們研究了以磷酸為催化劑，地溝油與甲醇發(fā)生酯交換反應(yīng)制取生物柴油的反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物收率的影響．通

22、過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得出了制備生物柴油的最佳條件反應(yīng)溫度為70℃，醇油摩爾比為30：l，催化劑用量為原料油質(zhì)量的8％，反應(yīng)時(shí)間為5h在此條件下生物柴油的收率可達(dá)85％以上．,酶催化法,1，在2009年10月第10期的《太陽(yáng)能學(xué)報(bào)》中，陳文偉，周晶等的包衣酶催化地溝油制備生物柴油中以地溝油為原料，三階段包衣酶催化制備生物柴油的工藝。以中心組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)，選取反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、包衣酶用量、醇油摩爾比和水分添加量為影響酯化率的主要因素，通過(guò)響應(yīng)面分析得

23、優(yōu)化的工藝條件為：反應(yīng)時(shí)間9．4×3h，反應(yīng)溫度54℃，包衣酶用量18．7％，醇油摩爾比3．6：1，水分添加量17．2％，在最佳條件下的酯化率為93．68％。酶促合成生物柴油的主要問題是反應(yīng)系統(tǒng)中甲醇達(dá)到一定量后，酶易中毒失活中毒、壽命短等。包衣酶是用表面活性劑進(jìn)行包衣，由于包衣后的固定化酶受到表面活性劑分子的保護(hù)變得更耐有機(jī)溶劑，從而提高酶的活性。本文研究了三階段包衣酶催化地溝油制備生物柴油。第一步加入油和1／3的甲醇，第

24、二步再加入1／3甲醇，第三步加入剩下的1／3甲醇。本研究通過(guò)甲醇的三階段加入和固定化酶的包衣解決酶法制備生物的問題，取得了較好的效果。,2，華根全細(xì)胞脂肪酶,摘自江南大學(xué)賀芹的碩士學(xué)位的論文:生物柴油是一種以動(dòng)植物油脂為原料生產(chǎn)的可再生的綠色燃料。與傳統(tǒng)的化學(xué)法相比較，生物酶法生產(chǎn)生物柴油以反應(yīng)條件溫和、醇用量小、產(chǎn)物易于分離、無(wú)污染物排放等優(yōu)點(diǎn)成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，但是生物酶的價(jià)格昂貴、甲醇在油脂中的溶解度小，以及對(duì)酶產(chǎn)生毒害作用等技

25、術(shù)問題限制了該方法的使用。對(duì)華根霉CCTCC M201021全細(xì)胞脂肪酶催化脂肪酸乙酯合成的研究表明：華根霉全細(xì)胞脂肪酶催化大豆油脂的轉(zhuǎn)乙酯化效果較轉(zhuǎn)甲酯化效果要好一些，最終得率可達(dá)88％。但是由于甲醇對(duì)酶蛋白的毒害作用要遠(yuǎn)大于乙醇的毒害作用，反應(yīng)條件相同程度的改變對(duì)于甲酯的影響更為劇烈。,本論文考察了無(wú)溶劑體系華根霉CCTCC M201021全細(xì)胞脂肪酶對(duì)不同的底物油脂以及游離脂肪酸的作用效果：該酶在無(wú)溶劑體系下具有較好的催化油酸酯

26、合成的能力，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)該酶可以較好地催化模擬高酸油脂的能力，并且酸價(jià)高，效果越好。而對(duì)于含有雜質(zhì)的地溝油等酸價(jià)油，轉(zhuǎn)化率也可以達(dá)到80％以上。對(duì)于麻瘋籽油等近年來(lái)比較熱門的用于合成生物柴油的非可食用性油脂，其轉(zhuǎn)化率達(dá)到88％以上，同時(shí)該酶對(duì)多種植物油脂都具有很好的轉(zhuǎn)化效果，這表明：該酶具有催化不同油脂原料合成生物柴油的能力，對(duì)原料的要求低，從而擴(kuò)大了原料的來(lái)源，初步解決了生物柴油生產(chǎn)工業(yè)化中原料成本高的難題。,（3）在2007年6月

27、《中山大學(xué)學(xué)報(bào)》中付嚴(yán)，常杰等的地溝油固定化脂肪酶生產(chǎn)生物柴油：研究了地溝油和甲醇在三段式反應(yīng)器中固定化脂肪酶上合成生物柴油。對(duì)地溝油的酸值、皂化值以及水含量進(jìn)行了檢測(cè)?？疾炝诉M(jìn)料流速、溶劑、水含量對(duì)反映的影響。在40℃，正己烷作溶劑，添加水含量為地溝油質(zhì)量的20％，每一段反應(yīng)器中添加的甲醇與地溝油的摩爾比為l：1時(shí)，生物柴油產(chǎn)率為94％。,堿催化法,河南工業(yè)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院的張玉軍，張愛華等人的《堿性離子液體1-甲基-3-丁基咪唑氫氧

28、化物催化地溝油制備生物柴油的研究》中：研究合成了堿性離子液體1- 甲基-3- 丁基咪唑氫氧化物，通過(guò)紅外光譜和核磁共振檢測(cè)與文獻(xiàn)報(bào)道一致，以此離子液體為制備生物柴油的催化劑，發(fā)現(xiàn)具有很高的催化活性。在生物柴油的合成過(guò)程中，考察了離子液體的用量、醇與油物質(zhì)的量比、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)酯交換反應(yīng)的影響。結(jié)果顯示，以地溝油制備生物柴油的最佳工藝條件為：醇油摩爾比8:1、反應(yīng)溫度70 ℃、反應(yīng)時(shí)間110 min、催化劑用量為原料油質(zhì)量的3.0

29、%。在此條件下, 脂肪酸甲酯轉(zhuǎn)化率為95.7 %。由地溝油制備的生物柴油，其低溫流動(dòng)性能好，閃點(diǎn)高，除碘值較高外，其他主要性能符合0# 柴油標(biāo)準(zhǔn)，并且可以和0# 柴油進(jìn)行調(diào)和使用。離子液體是一種新型的液體酸、堿催化劑，具有液體酸、堿的高密度反應(yīng)活性位和固體酸、堿的不揮發(fā)性，其酸、堿性超過(guò)固體超強(qiáng)酸、堿且可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，反應(yīng)后容易同產(chǎn)物分離,此離子液體具有較好的酸催化活性。為了實(shí)現(xiàn)生物柴油綠色合成，本研究探索以堿性離子液體1-

30、甲基-3- 丁基咪唑氫氧化物為催化劑制備生物柴油，考察了催化劑用量、醇油比、反應(yīng)溫度、時(shí)間等因素對(duì)制備生物柴油的影響。,通過(guò)預(yù)酯化制備,1，在2008年第11期的《中國(guó)油脂》中張勇的利用地溝油制備生物柴油：：以廢棄地溝油為原料，經(jīng)預(yù)處理后采用兩步酯化工藝將其轉(zhuǎn)化為生物柴油。第一步為酸催化預(yù)酯化反應(yīng)，主要是將地溝油中的游離脂肪酸轉(zhuǎn)化為脂肪酸甲酯；第二步為酸催化轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，主要是進(jìn)一步將地溝油中的甘三酯轉(zhuǎn)化為甲酯和甘油。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得到預(yù)酯

31、化反應(yīng)的最佳條件為：醇油摩爾比10：l、催化荊用量1．0％、反應(yīng)溫度70℃、反應(yīng)時(shí)間4 h；轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)的最佳條件為：醇油摩爾比20：1、催化劑用量6％、反應(yīng)溫度70℃、反應(yīng)時(shí)間4 h。在最佳反應(yīng)條件下，甘三酯的酯化率可達(dá)到86．89％。2，在2008年11月第1期《糧食與食品工業(yè)》中李為民，姚建和楊洪麗的地溝油制備生物柴油中：研究了由地溝油制備生物柴油的工藝，通過(guò)正交試驗(yàn)得到地溝油預(yù)酯化反應(yīng)的最佳條件是：濃硫酸用量為2％、甲醇用量為1

32、6％、反應(yīng)溫度7S℃、反應(yīng)時(shí)間4 h；地溝油酯交換反應(yīng)的最優(yōu)工藝條件是：甲醇20％、KOH用量1％、反應(yīng)溫度65℃、反應(yīng)時(shí)間2 h，且制備所得的生物柴油達(dá)到國(guó)家生物柴油標(biāo)準(zhǔn)要求。,地溝油制備生物柴油的制約性因素,1·地溝油原材料的獲取較為困難1·1地溝油制生物柴油生產(chǎn)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈 近幾年．隨著生物柴油項(xiàng)目建設(shè)的興起．各類企業(yè)紛紛意識(shí)到了該項(xiàng)產(chǎn)業(yè)之中所蘊(yùn)含的巨大利益．也都蜂擁般地進(jìn)入這一領(lǐng)域

33、．希望從中分得一杯羹。正因?yàn)槿绱?，?duì)地溝油的需要也不斷增大，地溝油的供應(yīng)量卻無(wú)法隨之增長(zhǎng)，從而導(dǎo)致很多企業(yè)面臨供應(yīng)鏈斷裂的局面，某些地區(qū)甚至出現(xiàn)爭(zhēng)搶和囤積地溝油的現(xiàn)象。企業(yè)間對(duì)于原科的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。1· 2非法作坊爭(zhēng)搶地溝油原科 地溝油收購(gòu)環(huán)節(jié)的競(jìng)爭(zhēng)不僅存在于生物柴油生產(chǎn)企業(yè)主．也同樣有其他地下產(chǎn)業(yè)的介入．通過(guò)調(diào)查分析得出地溝油的非法流向主要有三條途徑：一是作為制作偽劣食品的添加劑；二是加

34、以處理．煉制威食用油，重回餐桌；三是進(jìn)入違法的養(yǎng)豬場(chǎng)．成為飼科。,,這些非法的地溝油回收加工是暴利行業(yè)．據(jù)悉每加工一桶毛油或再精煉成食用油．總成本僅加10O多元．但售價(jià)高選400—500。地溝油有明顯成本及價(jià)格優(yōu)勢(shì)．不少餐飲企業(yè)為了私利．把地溝油賣給非法加工點(diǎn)．正規(guī)油化企業(yè)反而收不到地溝油，1· 3地淘油的來(lái)源較為分散地溝油看似隨處可見，但是由于餐飲業(yè)自身的特性．導(dǎo)致其收集的難度比較大。而這也成為了地溝油制生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展

35、的一大制約性因素，以北京市為例．據(jù)估算．全市餐飲業(yè)每天產(chǎn)生地淘油1200～1500t．按92％的轉(zhuǎn)化率計(jì)算．每天可產(chǎn)生生物柴油1000t．然而這些散落于全市千家萬(wàn)戶的地溝油卻很難集中收集。,2·地溝油生產(chǎn)成本日益提高,2· 1地溝油的價(jià)格行情見長(zhǎng)隨著生物柴油產(chǎn)業(yè)的興起以及非法商販的爭(zhēng)搶，地溝油從原先一文不值的垃圾變?yōu)榱斯┎粦?yīng)求的香餑餑。一路飆升的地溝油價(jià)格與較為穩(wěn)定的威品生物柴油價(jià)格形成了鮮明的對(duì)比．企業(yè)的利潤(rùn)空

36、間越來(lái)越有限．如此高昂的原料成本大大加重生產(chǎn)企業(yè)的負(fù)擔(dān)，使得企業(yè)紛紛望而卻步。2 2其他成本居高不下在地溝油的收集過(guò)程中．運(yùn)輸費(fèi)用是生產(chǎn)企業(yè)的一項(xiàng)重要開支。面對(duì)布局分散的餐飲業(yè)和較大的運(yùn)輸半徑．企業(yè)不得不花費(fèi)巨大的人力、物力和財(cái)力來(lái)進(jìn)行收購(gòu)，生產(chǎn)工藝的落后又增加了企業(yè)的成本．生物柴油產(chǎn)業(yè)還存在與科研結(jié)合不緊密．在生產(chǎn)技術(shù)上存在能耗高、工藝復(fù)雜和二次污染等問題。稅收和推廣費(fèi)用也成了企業(yè)負(fù)擔(dān)。由于收購(gòu)地溝油很難得到增值稅發(fā)票。這部分的稅

37、賦全由企業(yè)承擔(dān)。而且由于目前生物柴油的普及狀況并不是很理想．企業(yè)在進(jìn)行地溝油的推廣時(shí)也需要花費(fèi)高額的費(fèi)用。,3地溝油制作的生物柴油銷售行情不容樂觀,3 1生物柴油市場(chǎng)規(guī)范化程度不高 在地溝油制備生物柴油的生產(chǎn)過(guò)程中，依然存在著生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不完善的情況．目前僅有一套推薦性的生物柴油技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——‘柴油機(jī)燃料調(diào)和用生物柴油(BDl00)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))．各類生產(chǎn)企業(yè)所采用的原料和工藝不一，甚至有部分屬于小家庭作坊．生物柴油市場(chǎng)

38、混亂，以次充好、以假亂真的現(xiàn)象非常多．對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成不良影響。3 2缺乏正規(guī)銷售渠道 目前．地溝油制成的生物柴油主要以小批量的形式．主要銷往農(nóng)村(用于拖拉機(jī)、農(nóng)村發(fā)電機(jī)等)，或是作為鍋爐等機(jī)械的燃料油。由于生物柴油和化石柴油的混和國(guó)標(biāo)(BD5)還未出臺(tái)．生物柴油就沒有能夠進(jìn)入公共加油站系統(tǒng)。因此．生物柴油就無(wú)法真正用于汽車的燃料。銷路打不開整個(gè)產(chǎn)業(yè)也隨之緩慢發(fā)展。,3·3消費(fèi)者認(rèn)可度不高即使生物柴油企業(yè)

39、能建立銷售渠道．但需要讓公眾放心使用生物柴油。目前．市場(chǎng)對(duì)于生物柴油疑慮大．接受程度不高．從而不能形成有效需求和同定的市場(chǎng)、經(jīng)過(guò)對(duì)100位．車主的調(diào)查分析．很多車主不信任生物柴油．原因是國(guó)內(nèi)對(duì)生物柴油作為汽車燃料尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)．國(guó)家只出臺(tái)了一個(gè)推薦性的生物柴油技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)．而生產(chǎn)企業(yè)都是執(zhí)行自己的標(biāo)準(zhǔn)．所以很難獲得市場(chǎng)認(rèn)同。3· 4生物柴油定價(jià)受到抑制國(guó)際油價(jià)上漲時(shí)．盡管地溝油等原料價(jià)格也隨之上漲。但預(yù)期利潤(rùn)不錯(cuò)?？墒車?guó)際金融危

40、機(jī)的影響，廉油價(jià)大幅下挫．?dāng)D壓了生物柴油的利潤(rùn)空間．也嚴(yán)重封鎖了生物柴油企業(yè)的生存空間。因?yàn)椋瑯拥膬r(jià)格．消費(fèi)者一般會(huì)傾向于選用石化柴油而不用生物柴油。性價(jià)比跟不上．生物柴油的推廣就難做了。,．4·地溝油制生物柴油的相關(guān)政策缺失,4· 1地溝油制生物柴油的產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏規(guī)劃首先，生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展．必須有生物柴油標(biāo)準(zhǔn)來(lái)保駕護(hù)航。由于我國(guó)一直沒有自己的生物柴油標(biāo)準(zhǔn)，造成民營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)的生物柴油就無(wú)法進(jìn)入官方銷售渠道．許多

41、人弄不清楚生物柴油的定義．有的甚至把地溝油和甲醇簡(jiǎn)單勾兌起來(lái)．結(jié)果使得柴油機(jī)積炭嚴(yán)重。因此．各加油站擔(dān)心不合格的生物柴油進(jìn)人市場(chǎng)．影響自己的聲譽(yù)。4·2尚未建立健全地溝油收集、處理以及流通體系從管理層面看．關(guān)于地溝油收集的相應(yīng)法規(guī)建設(shè)滯后．現(xiàn)有法規(guī)的可操作性有待改善．負(fù)責(zé)管理的職能部門管理界限劃分不清，如工商、環(huán)保、環(huán)衛(wèi)和市政等部門都在抓．但具體的管理權(quán)限不明．造成執(zhí)法真空。缺乏有效的信息體系．在打擊地淘油進(jìn)入食用油過(guò)程中

42、往往靠群眾舉報(bào)，這些加工攤點(diǎn)分散．治理難度大、成本高．管理部門條塊分割，缺乏信息溝通。,相應(yīng)對(duì)策,1 國(guó)家應(yīng)建立健全相關(guān)規(guī)劃、政策和標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)給予企業(yè)支持1．1 應(yīng)建立健全地溝油收集、處理及流通體系1．2完善生物柴油生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)準(zhǔn)入機(jī)制1．3通過(guò)財(cái)稅政策對(duì)生物柴油給予支持1．4在公共事業(yè)系統(tǒng)內(nèi)推廣生物柴油2企業(yè)應(yīng)提高生產(chǎn)技術(shù)，完善地溝油收購(gòu)、加工、產(chǎn)品銷售的產(chǎn)業(yè)鏈2．1改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量2．2調(diào)整企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模，提