林業(yè)生物柴油調(diào)研報告生物柴油(biodiesel)是指以動植物油脂、微生物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過脂交換工藝制成的可代替石化柴油的液體燃料,與柴油相溶性極佳,而且能夠與國標(biāo)柴油混合或單獨使用,是典型的清潔、可再生“綠色能源”,是石油等不可再生資源的理想替代品。發(fā)展生物柴油,油脂原料是關(guān)鍵。世界各國都選擇有自身優(yōu)勢的原料來發(fā)展生物柴油,例如:美國生產(chǎn)生物柴油的原料主要是轉(zhuǎn)基因大豆油,歐盟和加拿大等國以雙低菜籽油為原料,巴西的主要原料是蓖麻油和轉(zhuǎn)基因大豆油,而馬來西亞和印度尼西亞則以其盛產(chǎn)的棕櫚油來發(fā)展生物柴油。近年引起世界各國重視并紛紛搶占的資源有棕櫚油、麻瘋果油,微藻作為長遠(yuǎn)戰(zhàn)略資源正在大力開發(fā)1。適宜中國生物柴油生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的兩個方向是:(1)對于以棕櫚油、麻瘋果油等量大植物油為原料,應(yīng)采用連續(xù)化、大型化生產(chǎn)技術(shù),并配套開發(fā)相應(yīng)的生物柴油化工技術(shù),形成生物柴油化工煉油廠;(2)對于采用廉價、量小的垃圾油等為原料,應(yīng)采用小型、多樣化(固定或可移動)并與周邊設(shè)施(如水、電、蒸汽、污水排放等)相適應(yīng)的技術(shù)。林業(yè)生物柴油因具有“不與人爭糧，不與糧爭地”的優(yōu)點，開始受到包括中國在內(nèi)的許多發(fā)展中國家的重視。我國木本油料能源樹種資源豐富種類繁多分布廣泛大多數(shù)種類處于野生尚未開發(fā)狀態(tài)，根據(jù)多年的系統(tǒng)調(diào)查研究，我國能利用荒山沙地等宜林地進(jìn)行造林，建立起規(guī)?；牧挤N供應(yīng)基地的生物質(zhì)燃料油植物約10種，如麻瘋樹、光皮樹、烏柏文冠果和黃連木等作為我國最重要木本能源油料樹種已被列入“十一五”國家科技支撐計劃農(nóng)林生物質(zhì)工程重大項目2。其中麻瘋樹JatrophacurcasL)被認(rèn)為是最具潛力的生物柴油原料樹種34。生物柴油生產(chǎn)方法可分為物理法、化學(xué)法和生物法三大類，每一類均有其優(yōu)缺點。物理方法包括直接混合法和微乳化法；化學(xué)法包括裂解法、酯化法和酯交換法；生物法主要包括生物酶法。我國早在20世紀(jì)30年代開始研究植物油制造液體燃料。生物柴油化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展,已經(jīng)形成比較完備的技術(shù)體系和方法,其技術(shù)根本點就在于采用不同的酯化或轉(zhuǎn)酯化催化劑、工藝技術(shù)條件等將動植物油脂轉(zhuǎn)化成生物柴油,在這些方面已有大面積的專利技術(shù)覆蓋和公開發(fā)表的大量研究報告,涵蓋了化學(xué)催化劑法、生物酶催化劑法、無催化劑法(在高溫高壓下進(jìn)行)、常壓法、加壓法等生物柴油生產(chǎn)技術(shù)的各個方面,其生產(chǎn)原料包括動植物油脂和廢棄食用油脂。在這些技術(shù)中化學(xué)方法的常壓連續(xù)轉(zhuǎn)醋化和加壓連續(xù)轉(zhuǎn)醋化等生物柴油生產(chǎn)技術(shù),已在歐美等發(fā)達(dá)國家形成大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),代表了當(dāng)今主流生物柴油技術(shù),而且技術(shù)仍在不斷發(fā)展5。目前，國內(nèi)一些單位，如中國林業(yè)科學(xué)院、北京化工大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、四川大學(xué)、湖南林業(yè)科學(xué)院等，對木本植物油制備生物柴油的原料油的預(yù)處理、催化劑(含固體酸堿催化劑、固定化酶催化劑)篩選、制備工藝優(yōu)化和產(chǎn)品質(zhì)量檢測進(jìn)行了大量的研究，并開展了小型的工業(yè)試驗和中試生產(chǎn)示范67。目前,世界上采用最廣泛的生物柴油生產(chǎn)技術(shù)是液堿催化的常溫、常壓二段酯交換工藝。采用液堿為催化劑,原料必須經(jīng)嚴(yán)格精制,少量的游離水或脂肪酸都會影響液堿催化劑的催化活性,要求兩者的含量都不超過0.1%;但其產(chǎn)物中皂含量很少,有利于甘油的沉降分離及提高生物柴油收率。目前,在這一領(lǐng)域,近年銷售最多的是德國魯奇(Lurgi)的工藝。液堿酯交換工藝有對原料要求苛刻、流程復(fù)雜和廢液排放多等缺點,并且由于甲醇和油脂不互溶,此類反應(yīng)傳質(zhì)差,影響反應(yīng)速度和酯交換效果。為了克服以上缺點,近幾年一些新的工藝不斷開發(fā)成功并工業(yè)化，這包括法國石油研究院(IFP)開發(fā)的Esterfip-H工藝、加拿大多倫多大學(xué)開發(fā)的BIOX工藝等1。木本生物柴油原料產(chǎn)業(yè)發(fā)展符合國家產(chǎn)業(yè)政策和林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)和項目實施區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求。木本生物柴油原料產(chǎn)業(yè)以木本油料植物種樹良種培育與木本生物柴油開發(fā)為切入點和立足點，將科研與生產(chǎn)相結(jié)合，以提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為突破口，以生態(tài)治理、社會持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)增長方式促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，木本生物柴油原料逐漸受到國家和地方政府的重視。雖然目前我國生物柴油原料目前仍將以廢棄油脂為主，但隨著生物柴油產(chǎn)業(yè)的深入發(fā)展，木本生物柴油將在我國未來生物柴油市場占據(jù)主導(dǎo)地位，木本生物柴原料發(fā)展?jié)摿薮?。i閔恩澤，姚志龍.近年生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展——特色、困境和對策[J].化學(xué)進(jìn)展,2007,Z2:1050-1059.2李昌珠，李培旺，肖志紅,陳景震，張良波.我國木本生物柴油原料研發(fā)現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化前景[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2012,06:165-170.3李曉輝.開發(fā)生物柴油勢在必行[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì)2009,19(4)：145-1474滕虎牟英楊天奎等.生物柴油研究進(jìn)展J.生物工程學(xué)報，2010,26⑺;892-9025劉軒?中國木本油料能源樹種資