生物柴油的概念
生物柴油是以各种油脂（包括植物油、动物油脂、废餐饮油等）为原料，经过一系列加工处理而生产出的一种液体燃料，是优质的化石燃料的替代品。
生物柴油：主要由C16-C18脂肪酸甲酯组成。
生物柴油的燃料特性
1、黏度：
与植物油相比，生物柴油分子链变短，黏度降低，接近柴油水平；
2、挥发性：
生物柴油比植物油的挥发性增大，闪点达到110-170度，介于植物油和柴油之间。
3、生物柴油的燃烧特性
生物柴油用作内燃机燃料时，具有以下优点：
不需改装便可应用于各类柴油机，且不会对内燃机的运转与性能造成不良影响
在所有的替代燃油中热值***高
|
燃料 |
*** |
柴油 |
*** |
沼气 |
乙醇 |
裂解气 |
生物油 |
生物柴油 |
*** |
*** |
|
热值 |
43.07 |
42.55 |
35.54 |
21.52 |
26.78 |
15 |
21 |
37.45 |
20.23 |
28.42 |
生物柴油的燃烧特性
闪点高，是柴油的2倍，使用、运输和储藏都很安全；
常温下起动性能良好，运转平稳；
燃烧状况良好，积碳减少，热效率高，高负荷时还稍高于柴油，略增加油量就可以额定功率；
发动机零部件磨损与柴油类似，排热、排烟降低。
生物柴油生产原理
油脂的水解反应
油脂是各种脂肪酸甘油酯的总称。
水解可得脂肪酸和甘油；水解可用酸或碱作水解剂。
油脂水解影响因素
油脂水解速度取决于温度
低温时，油脂水解速度极慢，要用催化剂来加速水解反应；
随着反应温度的升高，水解反应速度加快，在高温时（200度以上）即使没有催化剂，水解速度也是很快的。
温度的影响：
高温使反应物碰撞机会增多，反应速度加快，能促进水的离解，生成更多的氢阳根离子，成为油脂水解的催化剂。
高温增大了水在油中的溶解度，增大了油脂与水的接触面积。
适宜的水解温度不仅能增加水解速度，而且不需添加水解催化剂。
但水解温度不能过高，例如不能超过260度，因这时除主反应外，还会发生油脂或甘油的裂解、聚合等副反应，使脂肪酸得率下降，产品色泽加深，气味加重。
脂肪酸的酯化反应
脂肪酸和醇在酸性催化剂的存在下加热，可以生成酯。
在生产生物柴油时，在植物油脂水解后加入***，通过酯化反应得到脂肪酸甲酯。
酯化反应是一个可逆反应。
为提高酯的产量，通常加入过量的脂肪酸或醇，或不断从反应相中移出生成的水。
如果生成的酯沸点很低，则可以用加热的方法将酯蒸出。
酯交换反应
反应过程中包括：
酯与醇的作用（醇解），酯与酸的作用（酸解），酯与酯的作用（酯交换）。
生物柴油生产工艺：
利用了其中的醇解反应，即油脂（甘油三脂）与***在催化剂的作用下，可直接生成脂肪酸单酯（生物柴油）和另一种醇（甘油），而不必将油脂水解后再酯化。
反应中可用酸催化，也可用碱催化，但二者的反应历程和机制完全不同。
一般来说，酸性条件下反应温度要求较高，时间也较长。
生物柴油的发展现状
生物柴油的性能特征
生物柴油起动力性能与普通柴油无区别，且在下述方面具有比普通柴油优良的性能：
1、具有较好的润滑性能，使发动机的磨损降低，延长使用寿命；
2、闪点高，在运输，储存，使用方面的安全性好；
3、十六烷值高，燃烧性能好；
4、硫、芳氢含量低，含氧量高，燃烧残碳低，排放好；
生物柴油的用途
.直接用作车用优质柴油，即100%生物柴油（B100）
.与石油柴油调配使用，品种有2%、5%、10%和20%，即B2、B5、B10、B20柴油
.车用燃料润滑添加剂，能改善低硫柴油的润滑性
.非车用柴油的替代品，如船用、炉用、农用
.机械加工润滑剂，脱模剂
.优质***，如用作脱漆剂、印刷油墨洗剂、粘合剂、脱除剂，可用于工业清洗，脱漆、电子、航天工业、家用、食品加工、沥青处理。
.用于代替脂肪酸生产精细油脂***