作為ZKBH二代生物柴油技術(shù)發(fā)明人與常佑工業(yè)化項目主持負責人，中科院青島能源所研究員陳松博士高興地說(shuō)，目前，全部裝置各項運行指標穩定，在生產(chǎn)中可實(shí)現高達80%以上的生物柴油收率，達到世界先進(jìn)水平，產(chǎn)品質(zhì)量滿(mǎn)足出口歐盟標準。
自主創(chuàng )新ZKBH均相加氫技術(shù)
以新能源替代傳統能源，以?xún)?yōu)勢能源替代稀缺能源，以可再生能源替代化石能源……我國面臨著(zhù)發(fā)展替代能源的緊迫課題。
然而在世界范圍內，第二代生物柴油生產(chǎn)技術(shù)難度高，現有主流裝置全部采用固定床生產(chǎn)，固定床加氫技術(shù)是目前工業(yè)應用最多、發(fā)展最快的加氫技術(shù)，但是固定床加氫對原料要求較高，催化劑容易喪失活性，特別對含磷、含硅量較高的油料容易受影響中毒降低反應活性，導致產(chǎn)量有限。而生產(chǎn)生物柴油的原料成分比較復雜，雜質(zhì)多、酸值高，直接用固定床加氫困難大。陳松說(shuō)，ZKBH均相加氫技術(shù)借鑒了懸浮床的優(yōu)勢并利用了沸騰床渣油加氫的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)開(kāi)發(fā)高效液體催化劑解決了固體催化劑容易磨損失活和處理生物油脂易于粉化的問(wèn)題，同時(shí)液體催化劑可以與中科院青島能源所自主研發(fā)的半陶瓷化抗水固態(tài)催化劑完美協(xié)同，實(shí)現高的收率并保障工業(yè)裝置長(cháng)期運行的生產(chǎn)穩定性。他認為，中國的可再生能源與生物質(zhì)燃料的春天即將到來(lái)。
產(chǎn)學(xué)研結合開(kāi)花結果
陳松表示，第一代生物柴油和第二代生物柴油的生產(chǎn)原料相同但生產(chǎn)工藝方法迥異。第一代生物柴油是采用酯交換技術(shù)生產(chǎn)的脂肪酸甲酯，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，第二代生物柴油采用催化加氫工藝，得到的產(chǎn)品化學(xué)結構不同，屬于清潔化加氫工藝得到的清潔化高質(zhì)量烴類(lèi)二代生物柴油。與第一代生物柴油即脂肪酸甲酯相比，第二代生物柴油在化學(xué)結構上與柴油完全相同，具有與柴油相近的黏度和發(fā)熱值、與柴油相當的氧化安定性和更低的排放上的優(yōu)勢;與石油基柴油同屬烴類(lèi)，不影響柴油儲運，不影響發(fā)動(dòng)機和尾氣處理且品質(zhì)更高。同時(shí)，第二代生物柴油的CO2排放量比柴油低，可以減少限制的和非限制的污染物排放(包括SOx，NOx)，還可以減少顆粒物排放量，并且可以大大減少發(fā)動(dòng)機的結垢，噪聲明顯下降。
談到二代生物柴油技術(shù)成果的研發(fā)生產(chǎn)過(guò)程，陳松表示，這項技術(shù)成果凝聚了團隊的智慧與心血，是產(chǎn)學(xué)研結合的結果。
2020年初，石家莊常佑生物能源有限公司尋求二代生物柴油生產(chǎn)技術(shù)，經(jīng)過(guò)調研后慕名與中科院青島能源所進(jìn)行交流合作。中科院青島能源所提出液態(tài)催化沸騰床加氫耦合固態(tài)催化加氫脫氧提質(zhì)的ZKBH工業(yè)化技術(shù)改造方案，并迅即在常佑生物能源公司啟動(dòng)，一期目標處理20萬(wàn)噸生物質(zhì)油脂生產(chǎn)二代生物柴油。
雙方團隊通力合作，經(jīng)過(guò)3個(gè)月的反復調試、實(shí)驗，在完成現場(chǎng)所有設備調整和工藝流程改造施工并將首批液態(tài)催化劑和配套生物柴油固態(tài)提質(zhì)催化劑運抵現場(chǎng)后，7月30日，裝置正式試料開(kāi)車(chē)，一次切換進(jìn)8噸/小時(shí)進(jìn)料，初進(jìn)原料為國產(chǎn)地溝油為主要成分的生物質(zhì)原料;8月6日正式生產(chǎn)出產(chǎn)品，所生產(chǎn)的二代產(chǎn)品生物產(chǎn)品外觀(guān)水白色，密度0.7903，十六烷指數接近100，硫氮均小于5，經(jīng)送上海有關(guān)機構檢測，產(chǎn)品達到生物柴油出口歐盟標準，產(chǎn)品指標全部達標。
