科研成果

主要业绩：
　　与浙江明州机动车尾气装置有限公司开展合作，协助厂方筹建了20万升/年催化剂生产能力的高技术示范性工程。

我国每年消耗植物油1200万吨, 直接产生废弃油达500万吨，下脚酸化油250万吨。以此推算每年近700万吨废弃食用油流入江河湖泊，对环境将造成很大危害。按目前的石油价格，利用废弃植物油生产生物柴油不但能产生巨大的经济，而且还使油脂废弃物得以利用，变废为宝，同时也使得废弃油有了一个合法流向，有效降低了排放后对环境的污染及不法分子加工后再次返回餐桌的风险。

我中心已完成了废植物油生产生物柴油500升规模的中试研究，工艺过程简单，生物柴油产率达到92%（以酸化油为原料时需要对原料进行预处理，产率为第二步转化率），催化剂和工艺均具有自主知识产权。项目建成后可解决废植物油回收问题，此外还可辐射周边地区，并以此为范例向大中城市推广，建设多套废植物油为主原料的生物柴油生产装置。

该项目具有自主知识产权，工艺过程简单，易于实现，反应温度低，生物柴油收率高，在反应催化剂及用量方面有突破，可实现大规模生产。

(1) 工艺流程

　　该工艺分三个工段，即：原料精制工段、反应工段、产品精制工段。首先将废餐饮油精制，除水除渣，精制后脱去游离脂肪酸，加入催化剂、甲醇、溶剂，在60℃,搅拌反应时间为1ｈ，反应后静置6小时，分出上层生物柴油及下层甘油溶液，精制后既得到成品生物柴油。

　 1）.采用复合催化剂工艺将反应温度降低到60℃，降低了能耗，使反应易于操作。

　 3）.采用废餐饮食用油为原料，且生物柴油收率达到92%，是一个变废为宝的好工艺。

在实验室分别以菜籽油和废餐饮食用油为原料制备生物柴油。实验发现，以菜籽油为原料，生物柴油收率达到86%以上，生产过程中可产生10%左右的副产物甘油及6%左右的皂化物。以废餐饮食用油为原料，生物柴油收率达到92%以上，生产过程中可产生8%左右的副产物甘油，3%左右的皂化物。

将该实验以废餐饮食用油为原料在500升反应釜进行放大实验，结果与实验室数据相近，即生物柴油产率达到92%，生产过程中产生7%的副产物甘油，3%左右的皂化物及少量废弃物。

我国目前可以利用的餐饮废油、榨油厂油脚、库存过期油料和林木油果等价格合理的原料,可以支持300万吨／年左右的产业规模,若在将来能建立更多稳定的原料来源,产业规模将会不断扩大。相信生物柴油必将成为我国能源的一个有益补充,缓解我国能源压力,增强我国石油安全。

成果产业化所需场地约3000平方米，其中，厂房约300平方米。交通便利，水电齐全。

　 2007年5月我中心利用此项技术在山东淄武经贸公司建成了1000吨/年的生产装置（2008年将扩建到3000吨/年）。目前项目运转良好，具有较高的经济效益。

型煤冷压成型工艺中，粘结剂的研制是关键技术之一，它直接决定型煤的各项物理化学性能指标。

PCF系列高强度型煤粘结剂为有机——无机复合粘结剂，其显著特点是：①、具有非常好的适应性，通过灵活调整主辅料配比，可应用于不同的煤种以生产不同用途、不同质量指标的型煤；②、型煤冷、热稳定性好，机械强度高（包括初始和冷强度）；③、粘结剂原料来源广泛、价格低廉；④、粘结剂表面张力小，能在煤粒表面均匀分布并深度润湿煤粒表面，增加粒子间的作用力；⑤、添加量少，基本不增加型煤灰分；⑥、粘结剂的添加不会对煤质冷、热稳定性及机械强度性能以外的其他性能指标如煤的工业及元素分析、热值、灰分、挥发分、灰熔点、粘结性、成浆性等产生实质性影响；⑦、型煤燃烧及气化、焦化性能不受影响；⑧、醒料时间短、成型工艺简单、操作强度小；⑨、具有一定的防潮、防水性；⑩、不产生二次污染。

　　应用该系列粘结剂的成型工艺应与下图所示过程基本吻合。

　　该系列高强度型煤粘结剂可广泛应用于无烟煤、烟煤、褐煤的成型工艺中，以义马长焰煤为例，采用PCF—1型煤粘结剂，生产出的型煤冷强度最高达1200 N/个球，热强度达377 N/个球，完全满足加压气化炉正常运行之质量要求；再如PCF—2型煤粘结剂，同样应用于长焰粉煤，生产出的型煤平均达如下质量指标：①、冷强度≥ 600N/个球；②、热强度≥ 300N/个球；③、落下强度：≥ 80％；④、热稳定性；≥ 80％。

　　该黏结剂生产型煤的成本视型煤的质量指标而异。一般地，吨型煤成本增加约50元/吨左右（指冷强度≥ 400N/个球、热强度≥ 300N/个球的情况）。本配方独特新颖，科技含量高，可广泛应用于炼焦原料配用型煤、化肥造气型煤、高炉炼铁型煤、电石生产用型煤、工业燃料型煤、锅炉型煤、窑炉型煤、机车型煤、气化型煤以及民用块煤等领域。