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南开团队全球首创蓖麻油变航油 预计明年万吨级生产
2015-12-05 来源: 作者:

核心提示:   近日,南开大学化学学院教授李伟率课题组攻克核心技术难关,在全球首创“以蓖麻油为原料制备航油”专有技术通过适当的催化反应技术实现“蓖麻油加氢”,成功制备出高选择性生物航油。相关论文成果发表在


  近日,南开大学化学学院教授李伟率课题组攻克核心技术难关,在全球首创“以蓖麻油为原料制备航油”专有技术通过适当的催化反应技术实现“蓖麻油加氢”,成功制备出高选择性生物航油。相关论文成果发表在行业权威期刊《生物资源技术》(2015, 183,93-100)上。在产业化方面,目前团队已完成原料供给设计、“产学研用”团队建设、打通了技术流程,通过国家30多项航油检验和中试环节,正在致力于推动原料规模化生产,并与工厂对接组织开展生物航油和催化剂生产放大工作,预计明年实现万吨级生产。

  目前世界范围航空运输所用航油基本是以石油为原料进行加工提纯,这也是造成雾霾天气的重要原因之一,使用生物航油可降低50%以上硫、碳的排放。中国作为世界第二航空大国和全球最大的飞机消费市场,减排压力巨大,欧盟倡导的“碳税”一旦开征,中国飞速发展的民航业犹如套上紧箍咒。

  新能源航油最大瓶颈是原料来源少、制备成本高,而以蓖麻油为原料可有效解决这两个问题。从2008年开始,欧美国家就开始对生物航油技术进行研究,尽管目前在国外以加氢法生产生物航油的技术已得到商业应用,主要采用能规模化供应的大豆油、菜籽油、棕榈油等食用链油脂生产,但以此为原料制备的航油比化石航油成本高出将近三倍。对中国来讲,国情决定必须采用“不与粮争地、不与人争粮”的非粮原料。而素有“懒汉经济”之称的蓖麻种植可以有效利用不适于粮食作物生长的盐碱地,产量高、成本低,更适合我国国情。蓖麻油做航油的技术难度高,美国、以色列及中石油等都曾研究过但均未突破催化剂关键技术。

  李伟带领团队基于对蓖麻产业、蓖麻油结构多年深入研究,依托催化剂方面的研究优势,经多年大力攻关,终于并在此基础上系统掌握了国内外研发机构都在进行中的以棕榈油、“地沟油”、亚麻芥油、棉籽油、小桐子油等原料制备生物航油技术,创建了“以蓖麻为主、多种原料为辅”的生物航油及配套高效催化剂生产示范装置。

  “蓖麻航油收率高、品质好、在现有生物航油中成本最低。”李伟介绍,蓖麻油组分单一,配以自主开发的绿色高效催化剂国际领先技术,收率高达90%,即出1吨航油、仅需蓖麻油不到1.3吨;同时C8-C16航油组分选择性得以提高,各项性能指标更优;由于长寿命、高转化率催化剂的配合使用,蓖麻航油成本降至每吨1.5万以下,低于地沟油航油、小桐子航油均高于每吨2万的成本。

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