整理-生質柴油DIY
http://www.jwps.ilc.edu.tw/gallery/photo_show.asp?max_id=2548&min_id=2467&album_id=963113&photo_id=2546
回鍋油再製柴油 節能又環保 | |
華視 2008-01-26 13:47 |
不
要的回
鍋油也能變成燃油!彰化中洲技術學院生物技術系,將回鍋油加入酒精和除濕劑裡頭的白色顆粒,再加水,就可以分出生質柴油。實驗人員將食用的廢棄油倒入蒸餾
杯中,然後加入甲醇和氰氧化,隔水加熱半各小時就可將廢棄的食用油轉分離成甘油與生質柴油,不過在家裡,
要DIY也很簡單,只要準備一各玻璃杯,加入酒精,然後利用除濕劑裡面的白色顆粒代替鹼片,隔水加熱,同樣可以分出柴油。製作完成的生質柴油,倒入酒精燈
中,可以當成燃料,輕輕鬆鬆煮上一杯香噴噴的咖啡,不過會像柴油一樣,燃燒時會產生黑煙。
http://n.yam.com/view/mkvideopage.php/20080126416374
http://n.yam.com/view/mkvideopage.php/20080126416374
秤重、配料,步驟其實很簡單;透明水缸裡放的白色粉末是氫氧化鈉,和甲醇調好配料後就可以處理廢油,倒出來的油拿到瓦斯爐上去加熱。唐嚴漢:「拿這個溫度計放下去。」
看看溫度計65度要立刻熄火,因為溫度過高會燃燒;加熱過的廢油,加上剛剛調好的的化學藥劑攪拌15分鐘就大功告成。唐嚴漢:「分離完就像你剛剛看到的,上下兩層它顏色會不一樣。」
看看溫度計65度要立刻熄火,因為溫度過高會燃燒;加熱過的廢油,加上剛剛調好的的化學藥劑攪拌15分鐘就大功告成。唐嚴漢:「分離完就像你剛剛看到的,上下兩層它顏色會不一樣。」
用回收食用油加工
提倡自製生質柴油的唐嚴漢(四十三歲),三年前在北市開設「野蔓園」農藝事業,他聽到台灣師範大學教授周儒提及生質柴油決心一試,他向商家要來炸豆皮剩下的植物油,準備甲醇、氫氧化鈉,以及家用果汁機、魚缸用打氣機和家用濾水器等用具自行試驗。
唐嚴漢先將回收油加熱至約攝氏六十五度,把甲醇和氫氧化鈉混合後加入油內,攪拌十餘分鐘,沉澱四至八小時,分解出甲醇水,再沉澱兩小時左右,就製作出生質柴油,下層的凝膠層和甘油還可製成肥皂。
唐嚴漢表示,為測試柴油品質,他購買中古柴油四輪驅動車,發現最佳使用方式,是生質柴油與高級柴油混合比為一比一,再改裝噴油壓力後,油耗量一公升可達九點八公里,也不會損害引擎,生質柴油一公升成本約十七元,與調漲後的高柴價格三十一點九元相比,差十四點九元,混合使用十分省錢。
降低車輛輸出扭力 提倡自製生質柴油的唐嚴漢(四十三歲),三年前在北市開設「野蔓園」農藝事業,他聽到台灣師範大學教授周儒提及生質柴油決心一試,他向商家要來炸豆皮剩下的植物油,準備甲醇、氫氧化鈉,以及家用果汁機、魚缸用打氣機和家用濾水器等用具自行試驗。
唐嚴漢先將回收油加熱至約攝氏六十五度,把甲醇和氫氧化鈉混合後加入油內,攪拌十餘分鐘,沉澱四至八小時,分解出甲醇水,再沉澱兩小時左右,就製作出生質柴油,下層的凝膠層和甘油還可製成肥皂。
唐嚴漢表示,為測試柴油品質,他購買中古柴油四輪驅動車,發現最佳使用方式,是生質柴油與高級柴油混合比為一比一,再改裝噴油壓力後,油耗量一公升可達九點八公里,也不會損害引擎,生質柴油一公升成本約十七元,與調漲後的高柴價格三十一點九元相比,差十四點九元,混合使用十分省錢。
國內研究生質柴油權威的海洋大學輪機工程系教授林成原表示,生質柴油含氧量較高,燃燒後的碳渣較少、較不易酸敗且儲存安定性較佳,可有效降低引擎磨損並減少污染物排放量,缺點是輸出扭力不足,但卻是環保且清潔的替代油品。
http://1-apple.com.tw/index.cfm?Fuseaction=Article&Sec_ID=4&ShowDate=20080905&IssueID=20080529&art_id=30599484&NewsType=twapple&SubSec=71&ChgSize=9&ArtPage=1
製作方式
相信許多讀者都有自己製作肥 皂的經驗,其實生產生質柴油跟製作肥皂有所多相似之處。更專業一點地說,皂化反應是三酸甘油酯在鹼性溶液下水解成甘油與脂肪酸鹽 (肥皂),而生質柴油使用的是轉酯化 (transesterification) 反應,把它分解開來講,也就是皂化反應後再酯化反應,然後形成烷基酯 (生質柴油) 與甘油。霧煞煞?
所以,一般生質柴油工廠生產柴油的過程也沒有多困難,是這樣的:大豆先經過榨油、過濾,然後把 油導到甲醇與催化劑 (通常使用強鹼,氫氧化鈉或氫氧化鉀) 去進行轉酯化反應。反應完畢,加入酸中和,然後把生質柴油與甘油分開。分開後的生質柴油,除去多餘的甲醇與水分之後就可以賣了。還是霧煞煞?
沒關係,看了國外近來蔚為風行百家爭鳴的生質柴油 DIY 作法,我整理了一套很簡單,比做肥皂還簡單的生質柴油家庭廚房試作版給讀者參考看看。首先,你必須準備這些東西:
不會再用的果汁機
全新植物油或用過炸過的廢油,一公升
甲醇,150-200 CC
氫氧化鈉粉末或顆粒,3.5~ 10 公克
再 來,其實最關鍵的步驟在於決定催化劑氫氧化鈉的用量。氫氧化鈉在這裡的用途跟做肥皂一樣是用來水解油脂。另外,一般柴油的碳鏈數大概是 11-13 個,沒有使用過的植物油大概是 18 個,然而高溫烹煮過的廢油碳鏈數甚至會高達 30 幾個,為了讓碳鏈數接近一般柴油,會多添加一些氫氧化鈉來縮短碳鏈。
因此,使用新的植物油與廢油所需要添加的氫氧化鈉是不同的,而這需要滴定實驗去決定。但是,這裡我們只使用一般的經驗用量:新的植物油用 3.5 公克;廢油用 6-7 公克。再來就簡單了:
把果汁機盡可能弄乾不要有水分殘留,實驗過後,果汁機就不要再用了。
先把甲醇倒進果汁機。
依據使用的植物油,把適量的氫氧化鈉加進來。新的植物油用 3.5 公克;廢油用 6-7 公克。
打開果汁機開始攪拌直到氫氧化鈉完全溶解。這是一個相當危險的動作,一方面這個反應會放熱,一方面又是強鹼加上有機溶劑,務必蓋好蓋子,你也必須要十分清楚假如你被噴濺到了該怎麼處理。
把一公升的油倒進來繼續攪拌 30 分鐘後,把機器關掉,讓油靜置直到明顯的分層出現就算成功。上面大概一公升那層就是生質柴油,底下那一層是副產物甘油。
這裡會有一些因為氫氧化鈉的量過多或不足可能產生的狀況:過多的話,可能會有一些肥皂析出在甘油最底層,而且柴油層跟甘油層會多一層黏稠的凝膠層,這時候你可以乾脆進一步把它做成肥皂;不足的話,則沒有反應的植物油也會介在柴油層跟甘油層之間,造成不易分層的狀況。
自製肥皂跟自製生質柴油還有一個很不同的地方在於,肥皂可以洗手洗澡,生質柴油拿來做什麼呢? 假如你有福斯 VW 的 TDI 柴油引擎車款,可以直接加到油箱裡去。如果你沒有,也可以加到你的 martini 酒杯裏。
喝下去很恐怖? 那為什麼要讓牛來吃這些大量的副產物甘油呢? (Missouri-COLUMBIA 大學在測試用生質柴油副產物甘油取代穀物來餵牛的可能性,除了看牛受不受得了這種新食品之外,還要看會不會影響肉質。)
http://scipao.blogspot.com/2007/05/biodiesel.html
參考資料 網路新聞
- 綜合整理了DIY生質柴油的製作方法~
步驟為下:
1.使用濾網漏斗跟棉網漏斗把回收油過濾兩個回合
2.檢測回收食用油的酸鹼值
a>攪拌加入10c.c. "異丙醇"的1c.c.回收食用油樣本
b>加入1c.c."鹼水"
c>使用石蕊試紙檢測已加入"異丙醇"與"鹼水"樣本的酸鹼值
>>(最適合製作生質柴油的理想酸鹼值為8~9左右)
d>在樣本中加入少量(數值 n)"鹼水"讓酸鹼值到達8~9
3.在每公升的回收食用油內加入n+3.5公克的"氫氧化鈉"
>>(n等於在步驟2d內取得的數值n)
4.在回收食用油內加入20%的甲醇(酒精)
5.把半成品放入鐵鍋內加熱攪拌20分鐘
>>(或者也可使用果汁機來攪拌20分鐘)
注意!!氰化鈉具有腐蝕性,而甲醇為易燃物!!
!!請遠離火源,並小心使用切勿與氫化鈉做任何接觸!!!
6.靜置四小時,讓原本回收油中的"三酸甘油"轉化出來的"甲基酯類"跟"甘油"分離,其中的"甘油"還可當做肥皂的原料,而"甲基酯類"的燃燒特性類似一般的石化柴油,也就是所謂的"生質柴油"!!
7.完成
參考資料 以上資料參考轉載於:公視電視台的花路米補給站http://www.pts.org.tw/php/html/followme/main.php?PAGE=DETAIL&FMENO=748
環保小偏方-DIY生質柴油
台灣柴油, 開始添加來自植物提取轉化的"生質柴油",
而在國外, 油價飆漲, 開始越來越多人在自家車庫製造生質柴油
使用生質柴油優勢有:
1. 天然材料: 來自天然植物油(例如黃豆, 油菜, 棕櫚...), 或(炸薯條)回收油, 不需使用石化原料
2. 相對便宜(不算人工), 目前市售新黃豆油最便宜在每升30元左右, 回鍋油就低成本了
3. 不需改汽車引擎, 只要是柴油車, 都可添加
4. 品質比來自石化原料提取的柴油更好, 包括不含硫, 不含重金屬等
5. 更環保, 製造生質柴油, 只需0.2單位石化原料; 製造傳統柴油, 卻需要1.2單位的石化原料
注意: DIY需注意使用化學藥品, 甲醇有毒性(引用可能導致失明)與揮發性(易燃); 氫氧化鈉有腐蝕性(不可接觸皮膚)
十個步驟可DIY做生質柴油(節錄自網路資料), 主要為將植物油進行"轉酯化反應"
1. 收集廢沙拉油,回收油, 或用新沙拉油試做(1000c.c.)
2. 加熱到130-135度F(54-57度C)
3. 取小樣檢測滴定值(新油不需要這步驟): 測試游離脂肪酸量, 決定要多加的氫氧化鈉的量, 因為游離脂肪酸會中和生質柴油反應所需的氫氧化鈉的量
4. 先混合氫氧化鈉4-6克(新油只需4g, 回收油6g)與甲醇(250c.c.)
*注意甲醇可能溶解一些塑膠容器
5. 將混合溶液4. 倒入油鍋, 攪拌混合後; 靜置分層
6. 移除下層(甘油層)
7. 加水清洗; 再靜置分層
8. 移除下層(水層)
9. 移到儲存桶, 讓生質柴油乾燥
10. 完成, 可將生質柴油加到柴油車油箱使用
參考資料 網路新聞
- 綜合整理了DIY生質柴油的製作方法~
步驟為下:
1.使用濾網漏斗跟棉網漏斗把回收油過濾兩個回合
2.檢測回收食用油的酸鹼值
a>攪拌加入10c.c. "異丙醇"的1c.c.回收食用油樣本
b>加入1c.c."鹼水"
c>使用石蕊試紙檢測已加入"異丙醇"與"鹼水"樣本的酸鹼值
>>(最適合製作生質柴油的理想酸鹼值為8~9左右)
d>在樣本中加入少量(數值 n)"鹼水"讓酸鹼值到達8~9
3.在每公升的回收食用油內加入n+3.5公克的"氫氧化鈉"
>>(n等於在步驟2d內取得的數值n)
4.在回收食用油內加入20%的甲醇(酒精)
5.把半成品放入鐵鍋內加熱攪拌20分鐘
>>(或者也可使用果汁機來攪拌20分鐘)
注意!!氰化鈉具有腐蝕性,而甲醇為易燃物!!
!!請遠離火源,並小心使用切勿與氫化鈉做任何接觸!!!
6.靜置四小時,讓原本回收油中的"三酸甘油"轉化出來的"甲基酯類"跟"甘油"分離,其中的"甘油"還可當做肥皂的原料,而"甲基酯類"的燃燒特性類似一般的石化柴油,也就是所謂的"生質柴油"!!
7.完成
參考資料 以上資料參考轉載於:公視電視台的花路米補給站http://www.pts.org.tw/php/html/followme/main.php?PAGE=DETAIL&FMENO=748
環保小偏方-DIY生質柴油
台灣柴油, 開始添加來自植物提取轉化的"生質柴油",
而在國外, 油價飆漲, 開始越來越多人在自家車庫製造生質柴油
使用生質柴油優勢有:
1. 天然材料: 來自天然植物油(例如黃豆, 油菜, 棕櫚...), 或(炸薯條)回收油, 不需使用石化原料
2. 相對便宜(不算人工), 目前市售新黃豆油最便宜在每升30元左右, 回鍋油就低成本了
3. 不需改汽車引擎, 只要是柴油車, 都可添加
4. 品質比來自石化原料提取的柴油更好, 包括不含硫, 不含重金屬等
5. 更環保, 製造生質柴油, 只需0.2單位石化原料; 製造傳統柴油, 卻需要1.2單位的石化原料
注意: DIY需注意使用化學藥品, 甲醇有毒性(引用可能導致失明)與揮發性(易燃); 氫氧化鈉有腐蝕性(不可接觸皮膚)
十個步驟可DIY做生質柴油(節錄自網路資料), 主要為將植物油進行"轉酯化反應"
1. 收集廢沙拉油,回收油, 或用新沙拉油試做(1000c.c.)
2. 加熱到130-135度F(54-57度C)
3. 取小樣檢測滴定值(新油不需要這步驟): 測試游離脂肪酸量, 決定要多加的氫氧化鈉的量, 因為游離脂肪酸會中和生質柴油反應所需的氫氧化鈉的量
4. 先混合氫氧化鈉4-6克(新油只需4g, 回收油6g)與甲醇(250c.c.)
*注意甲醇可能溶解一些塑膠容器
5. 將混合溶液4. 倒入油鍋, 攪拌混合後; 靜置分層
6. 移除下層(甘油層)
7. 加水清洗; 再靜置分層
8. 移除下層(水層)
9. 移到儲存桶, 讓生質柴油乾燥
10. 完成, 可將生質柴油加到柴油車油箱使用
DIY生質柴油需注意使用化學藥品
甲醇有毒性與揮發性
氫氧化鈉有腐蝕性
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1508030110681先有 下列東西
油脂(植物油如大豆油 棕櫚油 沙拉油或動物油如豬油 雞油,加油站買的到的油都不能用喔,機車行的廢機油潤滑油也不行)
甲醇(要到化工行買要看純度在99%以上的容易成功最低不要低於95%)
氫氧化鈉或氫氧化鉀(一樣在化工行買的到純度至少98%以上)
鹽(廚房用的那種鹽)
水(自來水即可RO水更佳)
鍋子(不鏽鋼為佳看你要做多少量的生質柴油 鍋子容量最好兩倍)
電磁爐
溫度計(刻度最好是0-150度C,量體溫的溫度計不能用)
攪拌棒(用手攪也行只是會累,最好有電動攪拌)
量杯(看你要做多少的生質柴油 就需要容量多大的量杯越精準越好)
磅秤
橡膠手套(廚房用的那種 厚的)
假設 作約一公升的生質柴油來講
1. 拿兩公升的鍋子裝一公升的油,加熱到105~110度C十分鐘,在放冷到60度C備用
2. 拿不鏽鋼的杯子加150ml的甲醇連杯子放在水盆中,將40公克的氫氧化鈉慢慢倒入甲醇中,這過程中會放熱就是說甲醇溫度會上升,所以要在冷水盆中作,要 戴手套(氫氧化鈉碰到皮膚會很痛像被熱油燙到一樣不過不是馬上的,不小心碰到要快去用大量清水洗掉),水要小心不要濺到甲醇裡面喔!
3.將100ml的甲醇溶液倒入60度C的油裡面(溫度不能超過60度C喔)然後攪拌,會看顏色漸漸變深,攪拌30分鐘後停止攪拌靜置一個小時
4.靜製後應該會看到他分層上面是黃色清澈的油下面是黑色或深棕色的油,將上層的油取出來(用湯杓撈比較快)
5.將上層油分離出來加熱到60度C,在加30ml的甲醇溶液攪拌半小時後靜置隔夜
6.待上下層明顯分離後,仍取上層清澈的油
7.將100公克的鹽溶在500ml自來水中,攪拌加熱到95度C,再將上層油倒下去攪拌十分鐘
8.靜置半小時帶他分層 取上層油
9.再用500ml90度C自來水水洗一次,同樣攪拌十分鐘靜置到上下層明顯分層
10.取上層油加熱到105~110度十分鐘
11.待冷卻後即為生質柴油
此方法 針對精緻的食用油 操作得當可產出約轉酯率90%的生質柴油
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1608010506524
打火機朝燈蕊一點,玻璃瓶立刻成了活動火爐,煮咖啡、煮泡麵相當方便,但您知道嗎?瓶子裡裝的不是酒精,而是用回鍋油,提煉出來的生質柴油。
回鍋油轉換可燃燒的生質柴油,這是中州技術學院的新發現,家庭主婦也可以在家裡DIY,第一個步驟,就是把回鍋油倒入玻璃瓶,加入甲醇隔水加熱。
轉換過程中,可以看到原本的回鍋油,分離成上下兩層,教授說,下層是甘油,至於上層就是生質柴油。
輕輕鬆鬆幾個步驟,就能夠讓民眾做環保、省荷包,也證明了回鍋油除了做肥皂,還有更大的用處。
http://news.yam.com/tvbs/computer/200801/20080126416998.html
唐先生項餐廳收購回收食用油,再依照比例,加入氫氧化鈉和甲醇,攪拌之後沉澱4~8小時,就成了這樣,上層是生質柴油,下層則是甘油,而甘油就可以 用來當肥皂使用.現在市售柴油一公升31.9元,而DIY的生質柴油,扣除成本,平均一公升只要17~18元.不過,生質柴油依照成分不同,有可能對汽車 引擎產生腐蝕的現象,專家對這項環保又好用的生質柴油,仍持保留態度.
http://www.ttv.com.tw/097/05/0970529/09705294921901L.htm
生質柴油俱樂部BIO-DIESEL CLUB
http://tw.myblog.yahoo.com/chencho1881
愛地球!屏東同安國小利用回鍋油 自產生質柴油
http://w111.news.tpc.yahoo.com/article/url/d/a/080511/17/yych.html
生質柴油的環保性&作法及過程??
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1507040201255
自製生質柴油 歐美新風潮
http://www.ag007.com.tw/cgi-bin/industry-news/article.pl?category=21&sn=535
環保小偏方-DIY生質柴油
http://tw.myblog.yahoo.com/jw!WXaSzEORHBZrQnEEvO1Q3hJx/article?mid=436
Biodiesel 自製生質柴油
http://scipao.blogspot.com/2007/05/biodiesel.html
生質燃油 反成環保殺手
生質柴油俱樂部http://tw.myblog.yahoo.com/chencho1881
生質柴油 媽媽也可以
http://tw.myblog.yahoo.com/bio-diesel/article?mid=197&prev=204&next=118&l=f&fid=17生物柴油流程圖
http://tw.myblog.yahoo.com/bio-diesel/article?mid=1671&prev=1966&next=1624&l=f&fid=17
JP 試驗室
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1008022813176&q=1608010506524&p=%E7%94%9F%E8%B3%AA%E6%9F%B4%E6%B2%B9+%E8%A3%BD%E4%BD%9C其實生質柴油英文叫 bio-diesel原本是在工廠裡是當做溶劑,所以柴油車剛開始用生質柴油時會有些問題,原因是柴油會在油管和引擎裡附著,而生質柴油會使附著物掉落,所以剛開換時要常換瀘油網,不過一段時間後就好了,而且車子馬力會增加。
做生質柴油都是用100公升的菜油去做,所需的原料是: 鹼、甲醇或乙醇,不過在做之前先用1公升的菜油先試做。
在美國鹼很難找到,所以都是用通水管的Red Devil(像通樂的一種藥粉)成份是(sodium hydroxide)。
先 把油加?至49度C左右,油才不會太濃或結塊。當油在加溫時先把200公撮的甲醇(約五分之一公升),和4.5公克的鹼混合至溶解(要很小心因為 sodium hydroxide很嗆鼻,而且有腐蝕性)。然後將油和加了鹼的甲醇混合,攪動約一個小時,再等一至二小時就好了。
這時你會看到上下兩層,上層就是生質柴油,下層就是液體的肥皂了,如果沒有成功就是油中含有太多動物油,需要增加鹼,再試一次,如果成功了就把甲醇和鹼乘100倍就可以做100公升了。
不過這時的生質柴油裡含有肥皂,所以要用同等份量的水洗二、三次,洗時就是把水加入生質柴油攪一攪,再讓水沉到底下,把水和生質柴油分開,洗好後把生質柴油加熱到約55度C,等個二十分鐘,讓水份蒸發就好了(如果可以,可以再過濾一下生質柴油再拿來使用更好)。
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1008042805958&q=1608010506524&p=%E7%94%9F%E8%B3%AA%E6%9F%B4%E6%B2%B9+%E8%A3%BD%E4%BD%9C
DIY 生質柴油
每公升油加入(3.5克的氫氧化鈉加入200cc甲醇攪拌溶解)後倒入。
用攪拌器攪拌約5~8分鐘。 放置隔夜。
會分上下兩層,上層就是生質柴油,下層為甘油。
上層的生質柴油就可以直接使用了。
目前我以用80%的柴油加20%的生質柴油跑了約7000公里。
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1306031815716&q=1608010506524&p=%E7%94%9F%E8%B3%AA%E6%9F%B4%E6%B2%B9+%E8%A3%BD%E4%BD%9C
http://www.tonway.com.tw/tonwaynano/chinese/innovation/innovation_list_1.asp?i_id=%0D%0A1&accessdenied=%2Ftonwaynano%2Fchinese%2Finnovation%2Finnovation_list.asp%3Fi_id%3D%250D%250A1
材料: 大豆油 100 mL, 甲醇 16 mL, 氫氧化鈉 1.6 g, 己烷 50 mL, 熱水
器材: 燒杯, 分液漏斗
製造流程:
1. 16 mL甲醇 1.6 g 氫氧化鈉 於燒杯裡
(氫氧化鈉不太溶於甲醇,可加熱攪拌)
2. 再加入大豆油(或其他油脂) 100 mL
(注意: 一定要等氫氧化鈉完全溶於甲醇, 才可加大豆油)
3. 大力的搖晃一個小時(應該是不用那麼久)
(最好是有可以震盪的器材, 如震盪水槽)
4. 取出後將液體倒入分液漏斗
5. 加入50 mL的Hexane(己烷)後,搖晃後靜置將會分成兩層,將下層液
體排出(目的在於分離反應不完全之單與雙甘油脂)
6. 倒入70度以上之熱水, 搖晃後靜置將會分成兩層,將下層液
體排出(加入70度以上之熱水, 目的在於趕走甲醇與己烷)
7. 反覆此動作數次, 直至加入熱水搖晃後,下層呈現透明為止
8. 收集上層液體, 即為產物 (這時應該還會有己烷, 不過很容易揮
發)
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1507040201255
163.24.71.141 - /photo/95學年度/95生質柴油/
[到上層目錄] 2007年5月3日 上午 04:23 2564150 oil.wmv 2007年12月21日 下午 12:41 301548 VTS_01_1.adx 2007年12月21日 下午 12:41 462382 VTS_01_1.vdx 2007年7月7日 下午 02:00 158914560 VTS_01_1.VOB 2007年6月29日 下午 01:03 321572678 同安國小TVBS專訪96.06.27.WMV 2007年5月17日 下午 03:47 22014164 東森報導.WMV 2007年5月17日 下午 03:53 13496306 民視採訪.WMV 2007年5月4日 上午 10:43 30061950 民視採訪_old.AVI 2008年3月25日 上午 09:04 <目錄> 照片
微型反應器大幅提升生質柴油產量
http://www.wretch.cc/blog/fsj/3317237
生質柴油的製作方法 ![這是一篇隱藏文章。](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_se4XJcqRv-gMpX6emQCSmH4qrq2hvYJeOV-H8wEBz4as9eKbpJVKEAn09E2Z7FxleiMdcB2nO9dXmVNTMH_IfU6q9EUt07fIfVjg=s0-d)
材料: 大豆油 100 mL, 甲醇 16 mL, 氫氧化鈉 1.6 g, 己烷 50 mL, 熱水
器材: 燒杯, 分液漏斗
製造流程:
1. 16 mL甲醇 1.6 g 氫氧化鈉 於燒杯裡
(氫氧化鈉不太溶於甲醇,可加熱攪拌)
2. 再加入大豆油(或其他油脂) 100 mL
(注意: 一定要等氫氧化鈉完全溶於甲醇, 才可加大豆油)
3. 大力的搖晃一個小時(應該是不用那麼久)
(最好是有可以震盪的器材, 如震盪水槽)
4. 取出後將液體倒入分液漏斗
5. 加入50 mL的Hexane(己烷)後,搖晃後靜置將會分成兩層,將下層液
體排出(目的在於分離反應不完全之單與雙甘油脂)
6. 倒入70度以上之熱水, 搖晃後靜置將會分成兩層,將下層液
體排出(加入70度以上之熱水, 目的在於趕走甲醇與己烷)
7. 反覆此動作數次, 直至加入熱水搖晃後,下層呈現透明為止
8. 收集上層液體, 即為產物 (這時應該還會有己烷, 不過很容易揮
發)
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1507040201255
假設 作約一公升的生質柴油來講
1. 拿兩公升的鍋子裝一公升的油,加熱到105~110度C十分鐘,在放冷到60度C備用
2. 拿不鏽鋼的杯子加150ml的甲醇連杯子放在水盆中,將40公克的氫氧化鈉慢慢倒入甲醇中,這過程中會放熱就是說甲醇溫度會上升,所以要在冷水盆中作,要 戴手套(氫氧化鈉碰到皮膚會很痛像被熱油燙到一樣不過不是馬上的,不小心碰到要快去用大量清水洗掉),水要小心不要濺到甲醇裡面喔!
3.將100ml的甲醇溶液倒入60度C的油裡面(溫度不能超過60度C喔)然後攪拌,會看顏色漸漸變深,攪拌30分鐘後停止攪拌靜置一個小時
4.靜製後應該會看到他分層上面是黃色清澈的油下面是黑色或深棕色的油,將上層的油取出來(用湯杓撈比較快)
5.將上層油分離出來加熱到60度C,在加30ml的甲醇溶液攪拌半小時後靜置隔夜
6.待上下層明顯分離後,仍取上層清澈的油
7.將100公克的鹽溶在500ml自來水中,攪拌加熱到95度C,再將上層油倒下去攪拌十分鐘
8.靜置半小時帶他分層 取上層油
9.再用500ml90度C自來水水洗一次,同樣攪拌十分鐘靜置到上下層明顯分層
10.取上層油加熱到105~110度十分鐘
11.待冷卻後即為生質柴油
此方法 針對精緻的食用油 操作得當可產出約轉酯率90%的生質柴油
參考資料 ME的經驗
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1608010506524以 前自己有在家做生質柴油,做生質柴油都是用廢油,廢油是從速食店要來的,跟本是免費,所以平均一加倫才美金$0.50,而加油站卻是美金$4.59,不 過自己後來太懶了,改向朋友買,一加倫也才美金$1,做生質柴油都是用100公升的菜油去做,所需的原料是: 鹼、甲醇或乙醇,不過在做之前先用1公升的菜油先試做。
在美國鹼很難找到,所以都是用通水管的Red Devil(像通樂的一種藥粉)成份是(sodium hydroxide)。
先 把油過瀘幾次,再加溫至49度C左右,油才不會太濃或結塊。當油在加溫時先把200公撮的甲醇(約五分之一公升),和4.5公克的鹼混合至溶解(要很小心 因為sodium hydroxide很嗆鼻,而且有腐蝕性)。然後將油和加了鹼的甲醇混合,攪動約一個小時,再等一至二小時就好了。
這時你會看到上下兩層,上層就是生質柴油,下層就是液體的肥皂了,如果沒有成功就是油中含有太多動物油,需要增加鹼,再試一次,如果成功了就把甲醇和鹼乘100倍就可以做100公升了。
不過這時的生質柴油裡含有肥皂,所以要用同等份量的水洗二、三次,洗時就是把水加入生質柴油攪一攪,再讓水沉到底下,把水和生質柴油分開,洗好後把生質柴油加熱到約55度C,等個二十分鐘,讓水份蒸發就好了(如果可以,可以再過濾一下生質柴油再拿來使用更好)。
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1508052909184
近年來由於二氧化碳等會造成溫室效應的氣體排放遽增,引起全球暖化現象,使得熱污染問題廣受重視,於是如何尋求新且潔淨的生質能以供未來使用,乃成為一個重要的議題。根據國際能源總署的統計,目前生質能是全球第四大能源,僅次於石油、煤及天然氣。生質能供應全球約14%的初級能源需求,也提供了開發中國家35%的能源,是目前最廣泛使用的再生能源。
生質柴油係利用各種植物油脂製成,如大豆油(黃豆油)、玉米油、棕櫚油、或動物油脂,均可做為其原料。植物油脂係由90~95%的甘油酯(Glycerine)與脂肪酸(Fatty acid)組成,配合醇類(甲醇、乙醇)經轉酯化反應(Transesterification Reaction)製 造,產物為脂肪酸甲酯(或乙酯)及甘油,因為兩者不互溶,甘油會沉在底部,上層便是脂肪酸甲酯,再以蒸餾去除未反應完全之油脂即得生質柴油,其中脂肪酸甲 酯的運用性質與石化柴油非常接近。因生質柴油係由動、植物油脂製成,具有能源再生性、生物可分解性與低污染性,可減少空氣污染,且其性質與柴油接近可直接 使用在柴油引擎上,或作為柴油燃料的添加劑,不需更改任何引擎設計與設備等優點,目前已成為世界各國積極發展的替代能源之ㄧ。
目前在利用植物油脂製備生質柴油的過程中,如何有效降低油脂的黏度以直接用於柴油引擎為重要的研究工作之ㄧ。為了降低黏度,常用的方法有稀釋(Dilution)、熱分解(Pyrolysis)、微細乳化(Micro-emulsion)、以及轉酯化(Transesterification)等 技術方法予以達成。植物油脂的稀釋可使用柴油或溶劑(如醇類)等予以混合稀釋即可;熱分解方法則須另經高溫加熱裂解,猶如石油原油經裂解過程以產生柴油, 甚為麻煩而且成本亦高;植物油脂的微細乳化過程係採用乳化劑,使液體(油脂)有效分散的系統,以利不易混合的液體(油脂)成為比膠體(Colloid)更微細的液體粒子,使之改善噴霧特性而易引起在引擎氣缸內點火燃燒,以提升引擎運轉效率。
轉脂化反應是目前最普遍的利用植物油做為車用燃料的方法,其反應方程式如圖1所示。基本上這是個簡單的化學反應,但必須在適當的觸媒存在下方能進行,為了增加產率,通常都會過量添加低碳數醇類,如甲醇或乙醇,醇類的碳數越少反應越容易進行。所用的觸媒是轉酯化反應最重要的關鍵,可用觸媒有強鹼(NaOH、KOH等)、 強酸(硫酸、鹽酸)、和生物觸媒。目前工業化的製程都為強鹼製程,因為強鹼製程反應快技術也最為成熟。但強鹼製程的缺點為反應物必須非常精純,必須無水, 如有水分混入都會使反應轉為皂化反應,亦即形成令人頭痛的副產品脂肪酸納(肥皂)使整體轉化率降低與生質柴油回收純化困難。
此外,原料油酯中的游離脂肪酸(Free fatty acid)含 量不能太高,因為游離脂肪酸不會形成生質柴油,而會先與強鹼反應直接變為肥皂,同時造成強鹼不足的情形發生。原本估計反應所需的強鹼,因為與游離脂肪酸反 應,變成觸媒的量不夠而無法完全反應,因此必須進行觸媒量的添加計算,即所謂的酸價補償,依照游離脂肪酸含量決定強鹼的添加量。一般來說,強鹼製程的原料 (醇類與油脂合計)所含水分必須小於0.06%,油脂所含游離脂肪酸必須小於0.5%。
水 和游離脂肪酸的含量限制對於強鹼製程使用較便宜的原料來生產生質柴油造成困擾,因為完全無水的醇類成本相當高,尤其是乙醇,所以強鹼製程幾乎只能使用較便 宜的甲醇做原料。從動植物壓榨出來的油脂難免含有游離脂肪酸,必須加以精緻純化;而油炸過的廢食用油同時含有水分與游離脂肪酸,更不能直接用強鹼製程轉化 成生質柴油。如果要用強鹼製程則必須先對反應物加以純化,以去除水分和游離脂肪酸。
水 分與游離脂肪酸含量過高的情形,可用強酸製程來處理,強酸製程的雜質容忍度較高,但反應複雜緩慢,幾乎沒有工業化的製程,但可考慮將強酸和強鹼製程串聯, 先用強酸製程反應去除部分的雜質,純化後再進行強鹼製程,不過該種方式成本較高。因此目前工業界大規模量產生質柴油的方式多採用強鹼製程,以精緻的純植物 油為原料。另外,轉酯化反應的副產品甘油,經分離純化後是一種高價值的產品,在醫療、化妝品、特用化學品、與國防工業上都有重要的應用。
製造生質柴油有三種基本方法,一式以酒精催化酯轉化作用,二是直接以甲醇催化酯化作用,三是將轉化為脂肪酸然後以烷基酯取代.目前主要的製造方法為第一種,這種制程屬於一種低溫低壓(65°C, 20 psi)的方法;在三種方法中,這種方法需要的反應時間最短,但卻能達到高比例(98http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1608010506524以 前自己有在家做生質柴油,做生質柴油都是用廢油,廢油是從速食店要來的,跟本是免費,所以平均一加倫才美金$0.50,而加油站卻是美金$4.59,不 過自己後來太懶了,改向朋友買,一加倫也才美金$1,做生質柴油都是用100公升的菜油去做,所需的原料是: 鹼、甲醇或乙醇,不過在做之前先用1公升的菜油先試做。
在美國鹼很難找到,所以都是用通水管的Red Devil(像通樂的一種藥粉)成份是(sodium hydroxide)。
先 把油過瀘幾次,再加溫至49度C左右,油才不會太濃或結塊。當油在加溫時先把200公撮的甲醇(約五分之一公升),和4.5公克的鹼混合至溶解(要很小心 因為sodium hydroxide很嗆鼻,而且有腐蝕性)。然後將油和加了鹼的甲醇混合,攪動約一個小時,再等一至二小時就好了。
這時你會看到上下兩層,上層就是生質柴油,下層就是液體的肥皂了,如果沒有成功就是油中含有太多動物油,需要增加鹼,再試一次,如果成功了就把甲醇和鹼乘100倍就可以做100公升了。
不過這時的生質柴油裡含有肥皂,所以要用同等份量的水洗二、三次,洗時就是把水加入生質柴油攪一攪,再讓水沉到底下,把水和生質柴油分開,洗好後把生質柴油加熱到約55度C,等個二十分鐘,讓水份蒸發就好了(如果可以,可以再過濾一下生質柴油再拿來使用更好)。
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1508052909184
有個不錯的的專題你可以參考一下
1. 生質能簡介
近年來由於二氧化碳等會造成溫室效應的氣體排放遽增,引起全球暖化現象,使得熱污染問題廣受重視,於是如何尋求新且潔淨的生質能以供未來使用,乃成為一個重要的議題。根據國際能源總署的統計,目前生質能是全球第四大能源,僅次於石油、煤及天然氣。生質能供應全球約14%的初級能源需求,也提供了開發中國家35%的能源,是目前最廣泛使用的再生能源。
2.1 生質柴油製備
生質柴油係利用各種植物油脂製成,如大豆油(黃豆油)、玉米油、棕櫚油、或動物油脂,均可做為其原料。植物油脂係由90~95%的甘油酯(Glycerine)與脂肪酸(Fatty acid)組成,配合醇類(甲醇、乙醇)經轉酯化反應(Transesterification Reaction)製 造,產物為脂肪酸甲酯(或乙酯)及甘油,因為兩者不互溶,甘油會沉在底部,上層便是脂肪酸甲酯,再以蒸餾去除未反應完全之油脂即得生質柴油,其中脂肪酸甲 酯的運用性質與石化柴油非常接近。因生質柴油係由動、植物油脂製成,具有能源再生性、生物可分解性與低污染性,可減少空氣污染,且其性質與柴油接近可直接 使用在柴油引擎上,或作為柴油燃料的添加劑,不需更改任何引擎設計與設備等優點,目前已成為世界各國積極發展的替代能源之ㄧ。
目前在利用植物油脂製備生質柴油的過程中,如何有效降低油脂的黏度以直接用於柴油引擎為重要的研究工作之ㄧ。為了降低黏度,常用的方法有稀釋(Dilution)、熱分解(Pyrolysis)、微細乳化(Micro-emulsion)、以及轉酯化(Transesterification)等 技術方法予以達成。植物油脂的稀釋可使用柴油或溶劑(如醇類)等予以混合稀釋即可;熱分解方法則須另經高溫加熱裂解,猶如石油原油經裂解過程以產生柴油, 甚為麻煩而且成本亦高;植物油脂的微細乳化過程係採用乳化劑,使液體(油脂)有效分散的系統,以利不易混合的液體(油脂)成為比膠體(Colloid)更微細的液體粒子,使之改善噴霧特性而易引起在引擎氣缸內點火燃燒,以提升引擎運轉效率。
2.2 轉酯化(Transesterification)反應
轉脂化反應是目前最普遍的利用植物油做為車用燃料的方法,其反應方程式如圖1所示。基本上這是個簡單的化學反應,但必須在適當的觸媒存在下方能進行,為了增加產率,通常都會過量添加低碳數醇類,如甲醇或乙醇,醇類的碳數越少反應越容易進行。所用的觸媒是轉酯化反應最重要的關鍵,可用觸媒有強鹼(NaOH、KOH等)、 強酸(硫酸、鹽酸)、和生物觸媒。目前工業化的製程都為強鹼製程,因為強鹼製程反應快技術也最為成熟。但強鹼製程的缺點為反應物必須非常精純,必須無水, 如有水分混入都會使反應轉為皂化反應,亦即形成令人頭痛的副產品脂肪酸納(肥皂)使整體轉化率降低與生質柴油回收純化困難。
此外,原料油酯中的游離脂肪酸(Free fatty acid)含 量不能太高,因為游離脂肪酸不會形成生質柴油,而會先與強鹼反應直接變為肥皂,同時造成強鹼不足的情形發生。原本估計反應所需的強鹼,因為與游離脂肪酸反 應,變成觸媒的量不夠而無法完全反應,因此必須進行觸媒量的添加計算,即所謂的酸價補償,依照游離脂肪酸含量決定強鹼的添加量。一般來說,強鹼製程的原料 (醇類與油脂合計)所含水分必須小於0.06%,油脂所含游離脂肪酸必須小於0.5%。
水 和游離脂肪酸的含量限制對於強鹼製程使用較便宜的原料來生產生質柴油造成困擾,因為完全無水的醇類成本相當高,尤其是乙醇,所以強鹼製程幾乎只能使用較便 宜的甲醇做原料。從動植物壓榨出來的油脂難免含有游離脂肪酸,必須加以精緻純化;而油炸過的廢食用油同時含有水分與游離脂肪酸,更不能直接用強鹼製程轉化 成生質柴油。如果要用強鹼製程則必須先對反應物加以純化,以去除水分和游離脂肪酸。
水 分與游離脂肪酸含量過高的情形,可用強酸製程來處理,強酸製程的雜質容忍度較高,但反應複雜緩慢,幾乎沒有工業化的製程,但可考慮將強酸和強鹼製程串聯, 先用強酸製程反應去除部分的雜質,純化後再進行強鹼製程,不過該種方式成本較高。因此目前工業界大規模量產生質柴油的方式多採用強鹼製程,以精緻的純植物 油為原料。另外,轉酯化反應的副產品甘油,經分離純化後是一種高價值的產品,在醫療、化妝品、特用化學品、與國防工業上都有重要的應用。
參考資料
http://designer.mech.yzu.edu.tw/article/articles/design/(2005-06-29)%20%A5%CD%BD%E8%AE%E3%AAo%BBs%B3%C6%A7%DE%B3N%B1M%A7Q%A6a%B9%CF%BBP%B1M%A7Q%A4%C0%AAR.asp
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1507060404909
生質柴油有可能取代未來的石油市場嗎?
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1507060404909
%)的轉化結果;此外這種方法的作用,可使反應物的化學結構直接轉變,而不需要外加其他的物質供其改變結構所用,因此使得以酒精催化酯化作
用成為最經濟的制程. 酒精催化酯化作用( transesterification ),系將原料和酒精作用,經化學反應轉化成脂肪酯( fatty esters ),同時產生副產品(甘油),之後經分離步驟,將副產品及剩餘的酒精分離出來,經清洗,乾燥可得生質柴油.基本上,酯轉化技術目前相當成熟,難度及成本也不高,且原料可從國內取得(如廢食用油,農產品),因此有助於減低對進口能源的依賴.
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1306031815716
回應網友讀者 - 生質柴油環保嗎?
http://tw.group.knowledge.yahoo.com/open-711/article/view?aid=41
生質能源屬再生能源,具有環境保護與能源生產的雙重效益,其中極具有潛力者為生質柴油。生質柴油為「將動、植物油脂或廢食用油之長鏈脂肪酸,於觸媒存在
下,與烷基醇類經由轉酯化,所生成之直鏈烷基酯類」,一般常用的醇類為甲醇,所生成的甲基酯類,其燃燒特性與化石柴油相近,但具有生物分解性和無毒等特
性,以不同比例摻配於市售化石柴油中,摻配比例在20% (B20, 80%石化柴油摻配20%生質柴油)以內。
目前生質柴油主要應用的方法是酯交換法。而主要原料是大豆油、油菜籽油、棕梠油等。
酯交換法原理:
油脂的酯交換包括油脂中的甘三酯與脂肪酸、醇、自身或者其他酯類作用,而引起酯基交換或分子重牌的過程。他不需要經過化學改變脂肪酸組成,就能改變由之特性的一種方法。而製造生質柴油中所用的酯交換法,只是指油脂中脂肪酸與醇發生的酯基交換反應。
製造過程:
廢食用油
甲醇、乙醇 →酯化反應→精製(水洗、脫水)→過濾→生質柴油
觸媒(酸、鹼) ↓ ↓
粗甘油(蒸餾精製) 廢水
各種植物油脂如大豆油、玉米油、橄欄油、葵花油等或廢食用油、動物油脂均可做為原料,配合醇纇經交酯化反應製造。
反應式:
CH2OCOR, CHO2OH R,COOR
CH2OCOR,, + 3ROH 觸媒加熱 CHOH + R,,COOR
CH2OCOR,,, CH2OH R,,,COOR
油脂原料 醇纇 甘油 生質柴油
(R、R,、R,,、R,,,表各種烷基)
這邊貼圖我不會貼><~你可以去下載這篇論文有在介紹~
目前生質柴油主要應用的方法是酯交換法。而主要原料是大豆油、油菜籽油、棕梠油等。
酯交換法原理:
油脂的酯交換包括油脂中的甘三酯與脂肪酸、醇、自身或者其他酯類作用,而引起酯基交換或分子重牌的過程。他不需要經過化學改變脂肪酸組成,就能改變由之特性的一種方法。而製造生質柴油中所用的酯交換法,只是指油脂中脂肪酸與醇發生的酯基交換反應。
製造過程:
廢食用油
甲醇、乙醇 →酯化反應→精製(水洗、脫水)→過濾→生質柴油
觸媒(酸、鹼) ↓ ↓
粗甘油(蒸餾精製) 廢水
各種植物油脂如大豆油、玉米油、橄欄油、葵花油等或廢食用油、動物油脂均可做為原料,配合醇纇經交酯化反應製造。
反應式:
CH2OCOR, CHO2OH R,COOR
CH2OCOR,, + 3ROH 觸媒加熱 CHOH + R,,COOR
CH2OCOR,,, CH2OH R,,,COOR
油脂原料 醇纇 甘油 生質柴油
(R、R,、R,,、R,,,表各種烷基)
這邊貼圖我不會貼><~你可以去下載這篇論文有在介紹~
參考資料 http://clie.ws/bbs/index.php?act=Attach&type=post&id=452061
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1607062408927
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1607062408927
生化柴油的妙用
http://www.tyc.edu.tw/files/CD/science45/high/0308/030820.pdf
淺談生質柴油
作者:徐業良( 2005-06-14 );推薦:徐業良( 2005-06-14 )。
附註:本文發表於汽車購買指南雜誌,2005年七月號,史丹福專欄。
淺談生質柴油
您在電視影集裡應該經常看到美國小學生乘坐的黃色School Bus,不過您知不知道,許多這些老老大大笨笨的黃色校車,現在可是有個非常環保的訴求,甚至直接在車身上貼個有些卡通化的大型標語,“Soybean Powered”,這些車可是「大豆動力車」。能源與環保的問題越來越嚴重,「生質能(biomass energy)」是一種兼顧環保並可永續經營的能量來源,也越來越受到世界各國重視。生質能是轉換生質物(biomass)以 獲得的電與熱等能源。生質物的意思是指由生物產生的有機物質,例如木材與林業廢棄物(如木屑)等,農作物與農業廢棄物如黃豆莢、玉米穗軸、稻殼、蔗渣等, 畜牧業廢棄物如動物脂肪,此外如廢水處理所產生的沼氣,都市垃圾與垃圾掩埋場與下水道污泥處理廠所產生的沼氣,工業有機廢棄物如有機污泥、廢塑橡膠、廢 紙、造紙黑液等。轉換生質物(biomass)以獲得的電與熱等能源,Mmmm,聽起來好像很有學問,其實最簡單的例子就是燃燒木材,您就是在利用生質能。
生質能是一種再生能源,與風能、太陽能一樣具有取之不盡、用之不竭的特性。生質能的原料聽起來都是一些噁心的廢棄 物,不過也正因為如此,與其他再生能源比較,生質能兼具廢棄物的回收處理與能源生產的雙重效益。且生質能相關技術也較成熟(或者說覺簡單),不像許多再生 能源相關技術還有些天馬行空,生質能實質經濟效益較高。根據國際能源總署的統計,目前生質能已經是全球第四大能源,僅次於石油、煤、及天然氣,是目前最廣 泛使用的再生能源。
Very good. 非常好。但是咱們是汽車購買指南,生質能和汽車,或者前面提到美國小朋友坐的School Bus有什麼關係呢?
前面提到美國小朋友坐的「大豆動力車」是柴油引擎車,但是使用的是由大豆提煉的「生質柴油(bio diesel)」。
柴油引擎有先天上省油、耐用的低成本優勢,低轉速就有大扭力輸出。歐洲油價一直相對比較高,因此歐洲車主對比較有效率的柴油引擎車也一直情有獨鍾,加上許多歐洲車廠致力於改善柴油引擎的精緻度和降低污染,您心目中的歐洲品牌高級車,朋馳、BMW、福斯等,都有配置柴油引擎的高級車款,歐洲市場柴油引擎小客車的佔有率大約有40%。這兩年國際油價飛漲,北美的美國和加拿大,也越來越重視柴油引擎車,柴油引擎車頗有大舉進襲的趨勢。
可以使用生質柴油也是柴油引擎車的利基之一。柴油究竟仍然是石油基的燃料,不是再生能源,而生質柴油幾乎可以直接用在汽車的柴油引擎中,且性能和石油基柴油燃料差得不多。生質柴油使用動物脂肪、植物油、烹飪廢油,在您家中廚房也可以合成出來,化腐朽為神奇的替代能源,。
在柴油引擎車上使用生質柴油有許多很好的理由,首先當然就是替代能源上的考量,石油蘊藏量只剩下大約四十年,使用生質柴油可以減少對石油基燃料的依賴。理論上來說,汽車的柴油引擎應該可以用上100%生質柴油,但真要用到100%仍然有一些顧慮,至少到目前為止還沒有任何車廠敢推薦該廠的柴油引擎可以使用100%的生質柴油,反而許多車廠特別宣示,如果使用100%生質柴油,原廠保固便失效。
使用100%生質柴油的主要顧慮之一,您如果像我一樣常在家裡當家庭煮夫的話,一定知道雞湯、紅燒肉放到冰箱冷藏,油脂會凝結成白色黏稠狀,學術上的名詞就叫做「雲化(cloud)」,凝結的溫度則叫做「雲點(cloud point)」。石油基柴油的雲點大約在攝氏零下15度,而100%生質柴油(B100)-您知道,可能是紅燒肉提煉出來的-在攝氏零度時便會開始雲化,低溫時很容易堵塞汽車油路。
在歐洲有些車款使用油管及油箱加熱器,使低溫時燃料仍然保持液態,不過一般仍不鼓勵使用100%生質柴油。20%生質柴油加上80%一般柴油被認為是比較務實的目標,但實務上最常使用的是5%生質柴油,將一般柴油和5%生質柴油混合成的燃料,雲點仍然保持在攝氏零下15度左右,在汽車操作上幾乎沒有影響。
生質柴油另一個劣勢,是B100的蘊含能量比石油基的柴油燃料低11%,最大馬力輸出大約會減少5~7%。但這個差距並不大,如果是使用5%生質柴油更幾乎沒有差別。反而是生質柴油的黏性大於石油基柴油,對燃噴射料系統和引擎元件能提供較好的潤滑性。許多車主指定使用B2柴油,2%生質柴油,98%石油基柴油,目的就是在幫助潤滑引擎。而前面提到美國小學生乘坐的這些大豆動力車,則是使用B5到B30的柴油。
這和中國大陸普遍使用E10-10%的乙醇混和汽油的作法很類似,即使不能使用100%的生質柴油,E10、B5到B30也能顯著抒解對石油基燃料的依賴性。
除了替代能源外,使用生質柴油第二個好理由便是環保。前面提到生質柴油的原料可以是動物脂肪、植物油、烹飪廢油,完全符合再生能源的環保概念,而生質柴油本身也是完全“biodegradable”,完全可用生物方式分解。
生質柴油另一個環保優勢,是其可降低引擎廢氣排放。生質柴油幾乎沒有含硫化物,排放的廢氣自然也沒有硫化物。研究顯示如果用20%生質柴油的比例混合的話,柴油引擎NOx排放會增加2%,但微粒排放會降低12%,碳氫化合物排放會降低20%,一氧化碳的排放會降低12%。
總體而言,使用生質柴油引擎的廢氣排放比使用石油基柴油要乾淨許多,而且據說使用生質柴油引擎廢氣聞起來像是香噴噴的炸薯條!
引擎排放廢氣當然還包括溫室效應氣體二氧化碳CO2。環保學者有一種「CO2循 環論」,植物從大氣中吸收二氧化碳進行光合作用,使用生質能、燃燒植物的產品又將二氧化碳放回大氣中由其他植物吸收,繼續這個循環。使用石油基燃料則僅僅 單方向放出二氧化碳,並沒有這個循環機制,造成大氣中二氧化碳濃度不斷升高。從這個觀點來看,生質柴油如果是從大豆提煉出來的話,環境學者的研究指出,大 豆生長過程中所吸收的CO2是生質柴油燃燒所釋放CO2的四倍,這些環境學者要您相信,總算起來使用生質柴油還有助於降低大氣中的CO2。
使用生質柴油第三個理由是經濟。生質柴油的經濟優勢也有兩個方面,一是生質柴油可說是汽車上最容易轉換、最容易實現 的替代能源,相較於燃料電池、太陽能車等需要昂貴的改裝,現在的汽車柴油引擎幾乎不需要改裝,便可使用生質柴油。生質柴油可以用任何比例和石油基柴油混合 使用,加油站等基礎建設也不需要作太大的調整。
當然對車主來說,最重要的經濟問題還是生質柴油的價格。生質柴油的成本和其使用的原材料、地理區域、不同季節穀物生 產的變異、所使用生產設備等等許多因素都相關。大量生產生質柴油通常使用大豆油為原料,但這些大豆油也是大豆被處理時丟掉的副產品,可以為生產生質柴油保 留起來,而不會有太多額外成本。如果使用比較便宜的原料,像是廢棄的食用油動物脂肪,成本還可以下降,但是目前生質柴油的平均成本仍然高於石油基柴油燃 料。生質柴油在美國有賦稅減免等等優待,加減算一算,每加侖比傳統柴油貴2.5美分,經濟上似乎也還可以接受。生質柴油的需求持續上升,當有更多公司投入生產時,預期價格還會下降。
更重要的經濟問題,是生質柴油的產業是非常「本土化」的,本地的廢棄物、本地回收、本地使用,活絡本土產業和就業機會,也可減少對進口能源的依賴,加上生質柴油生產對其他本土性的產業像是農業也有幫助。
許多人頗為看好生質柴油的未來,美國Oak Ridge國家實驗室研究指出,生質燃料,包括生質柴油和乙醇,未來將可以滿足美國交通燃料30%的需要量,許多生質柴油相關研究也已在世界各地積極展開。但也有研究不那麼樂觀,畢竟生質柴油目前的角色只是「添加物」,並不是人類能源問題的解答。
我這個年紀的人大概都看過Michael J. Fox二十年前的賣座電影「回到未來」,您還記得他那部未來車最後加一些垃圾、廚餘、香蕉皮便可以開動了。
未來您愛車用的燃料,您知道,也許就藏在您切菜板上切下的肥肉,或麥當勞炸薯條剩下的廢油槽裡。
http://designer.mech.yzu.edu.tw/article/articles/others/(2005-06-14)%20%B2L%BD%CD%A5%CD%BD%E8%AE%E3%AAo.htm
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