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生物柴油副产物废甘油水热还原CO2成甲酸本身资源华为乳酸

来源:绿色化工信息网


项目名称

生物柴油副产物废甘油水热还原CO2成甲酸本身资源华为乳酸

技术领域

新能源

技术说明

技术属性说明                                          

原有价格的不断上涨和人们对环境的日益关注,导致了全球生物柴油产量急剧增加。随着世界生物柴油产量的增加,转化生物柴油生产工艺中的主要副产品甘油为高附加值化学品的课题成为国内外研究的焦点。本研究小组第一次报道了,在水热反应中甘油高效还原CO2成甲酸并以仅90%的产率转化为高附加值的乳酸。乳酸可以进一步制备可生物降解的聚乳酸塑料。本项目工艺简单,操作方面,反应速度快,还降低了生物柴油生产工艺中废碱排放对环境造成的二次污染;并解决了生物柴油工厂所面临的低廉副产物废甘油的出路问题,将废甘油同步转化为高附加值的化学品,促进了大自然的碳循环,具有较高的应用价值。            

技术创新点                                          

本项目涉及一种用甘油作为还原剂的水热还原CO2成甲酸,同时甘油本身转化成乳酸的工艺。其主要创造性如下:    

1.本项目是在水热条件下利用甘油或异丙醇还原CO2转化成甲酸,同时甘油本身也转化为高附加值的化工原料乳酸,因此可实现CO2资源化,同时具有CO2和甘油的转化率高,工艺简单,操作方便,无二次污染等优点。

2.由于本项目的原来出采用市售工业级甘油或异丙醇外,主要采用了生物柴油的副产物甘油,由于生物柴油生产过程中的废碱含量较高,只要添加少量的NAOH或者KOH就能满足工艺,所以,成本更加低廉,具有可贵的经济效益。

3.由于本项目的CO2来自煤化工,燃煤电厂,焦化厂,炼钢厂等大耗能厂所排放的CO2,因此本项目可快速,高效,大幅度减少了温室气体的排放,为全球CO2减排做出巨大的贡献,具有极大的社会效益。

4,本项目工艺简单,操作方便,反应速度快,还降低了生物柴油生产工艺中废碱排放对环境造成的二次污染。                

知识产权情况                                                           授权中国发明专利(ZL200810039421.X;ZL201010564623.3

实用价值

技术的成熟度                      

完成中试研究                      

技术的实用性和适用领域      

我国生物柴油产量从2002年到2007年增加了357%,2010年生物柴油量约20万吨。其中,每生产9公斤生物柴油,估计可以得到1公斤的粗甘油副产物。因此,2010年我国的生物柴油副产物废甘油达2万吨。同时,聚乳酸塑料的市场潜力估计是每年90亿磅,是最有前途的可生物降解的塑料之一。目前,世界上,乳酸的产量是每年5万吨;乳酸的世界需求大概超过6万吨。随着乳酸产量的增加,聚乳酸塑料在未来将有望全部或者部分代替聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯等材料而用于塑料制品,这个市场前景将十分广阔。例如,完全取代聚乙烯,乳酸的每年生产量就将需要超过5千万吨。并且,随着中国经济的高速发展,对乳酸的需求将继续大幅度增加。因此,生物产业副产物废甘油转化为乳酸的应用前景广阔。             CO2是对全球气候变化影响最大的温室气体,因此研究快速有效的还原CO2成有机资源的技术具有重要的现实意义。另一方面,废甘油是生物柴油的主要副产物,随着生物柴油工业的房展,其主要副产物低廉废甘油已成为生物柴油企业所面临的难题。本项目利用环境友好的水热技术,通过使用废甘油或异丙醇为还原剂,利用高温高压水的特性,无催化的妆花CO2为甲酸同时废甘油转化为乳酸。      

合作方式

适宜推广的区域                                

生物柴油企业

合作内容          

联合技术开发