生物柴油的技術國內外進展
生物柴油的生產過程可以采用酸性催化劑或堿性催化劑，其中后者應用更為廣泛，原因是堿性催化劑反應速度比較快，而且不會腐蝕設備。目前國外應用比較多的催化劑是均相堿性催化劑，如氫氧化鈉、氫氧化鉀和甲醇鈉，其中又以甲醇鈉應用最廣泛，所占份額約為60%。生物柴油生產工藝路線分間歇法和連續法，小型裝置通常采用間歇法，大型采用連續法。連續法與間歇法相比，具有設備占地面積和體積小，能源和原材料消耗相對較低、產品穩定性提高、過程中所需庫存減小等優點，因此現在的技術發展趨勢是連續化和大型化。此外，超臨界、生物酶催化等技術均可用于生物柴油生產，但目前尚未實現工業化。目前比較成熟的生物柴油生產工藝有魯奇公司的兩級連續醇解工藝、斯科特公司的連續脫甘油醇解工藝、漢高公司的堿催化連續高壓醇解工藝、美國生物柴油工業公司的模塊化生產裝置等。
法國石油研究院開發出Esterfip-H工藝生產生物柴油。Esterfip-H工藝用尖晶石結構的固體堿做催化劑，采用多相催化反應來制備生物柴油。與以氫氧化鈉或甲醇鈉為催化劑的液相反應相比，新工藝中不使用酸堿中和步驟和洗滌步驟，廢水和廢渣排放較少。同時，副產品甘油純度很高，超過98%，而均相催化反應得到的甘油純度僅為80%左右。在該工藝中，交換溫度比均相反應高，最后得到生物柴油的純度超過99%，油酯轉化率接近100%，法國DiesterLndustrie公司正利用這項技術建設一套16萬t/a的生產裝置。
加拿大多倫多大學開發出BIOX工藝。該工藝大大加快了反應速率，包含酸催化和堿催化兩個過程，且原料適應性好，可以采用廢棄動植物油和地溝油等。目前，加拿大BIOX公司已將該工藝推向工業化，投資2400萬美元，于2005年投產一座5.2萬t/a的生物柴油工廠。最近，日本Yonemoto科研組開發出的生物柴油生產工藝，可以避免使用堿性催化劑產生的難分離和廢水處理問題。新工藝中，豆植物油脂與甲醇或乙醇混合，進入充填有陽離子交換樹脂的流化床反應器，陽離子交換樹脂作為使游離脂肪酸脂化的催化劑。產品用泵送至填充有陰離子交換樹脂的第二流化床反應器，陰離子交換樹脂使三甘油脂反酯化催化，酯交換在兩臺反應器中的一臺進行，另一臺反應器作為催化劑再生容器。被甘油污染的催化劑先用有機酸溶液、再用堿溶液清洗再生。目前，研究人員正在改進工藝過程和離子交換樹脂的使用壽命，不久后該工藝有望工業化。
我國生物柴油產業剛剛起步，從技術工藝和裝備來看，傳統工藝的生產方法曾有過小試和中試，產量小、能耗高、產品轉化率低，資源和能源浪費嚴重。有報道國內一些企業進行這方面工作，但未達到規模生產。我國主要采用化學方法生產生物柴油，用植物油與甲醇或乙醇在酸或堿性催化劑在內溫常壓下進行醋化反應，生成相應的脂肪酸甲酯或乙酯生物柴油。用此工藝生產的生物柴油相比，生物柴油的轉換率低且成本高，因此我國極少實現生物柴油規模生產。國內的一些院校曾對生物酶法轉化可再生油脂原料制備生物柴油新工藝進行研究，利用生物酶法合成生物柴油雖只有反應條件溫和、醇用量小、無污染物排放等優點。但利用生物酶法制備生物柴油目前存在著一些亟待解決的問題，反應物甲醇容易導致酶失活、副產物甘油影響酶反應活性及穩定性、酶的使用壽命過短等，這些問題是生物酶法工業化生產生物柴油的主要瓶頸。福建龍巖卓越公司開發出以廢動植物油為原料生產生物柴油工藝，清華大學開發出以蓖麻油、菜籽油、大豆油、魚油等動植物油脂為原料生產生物柴油工藝，四川古杉公司利用植物油精練過程中產生的下腳料和廢棄食用油為原料生產生物柴油，農科院油料作物研究所開發出以高酸值動植物油脂為原料生產生物柴油的生產工藝，北京化工大學開發出以大豆油、蓖麻油、菜籽油、棕櫚油、花生油、葵花籽油以及廢棄食用油為原料生產生物柴油的工藝。
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