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生物油燃料的優缺點范文1
[關鍵詞] 汽車新能源產業技術體系變革發展戰略電動汽車
一、引言
汽車作為現代重化工業技術體系的代表產品,不僅是不可再生石油資源的主要消耗者,而且也是造成城市空氣污染的主要禍首。汽車所排放的尾氣中含有大量NOX(氮氧化物)、CO(一氧化碳)、PM(顆粒物)和HC(碳氫化合物)等有害物質,對城市大氣環境造成了嚴重的污染和破壞。解決汽車的環境污染和石油的短缺問題需要尋找可替代石油燃料的潔凈能源或改變傳統的內燃機技術。然而,由于方法眾多,每一種方法都存在各自的優缺點,眾說紛紜,爭執不下。究竟哪一種新能源適合我國汽車未來能源的發展方向呢?
我們認為,內燃機技術以及汽車產業在產業技術體系中占有核心地位,從整個產業技術體系的發展戰略角度出發,分析現有的汽車各種替代能源的優缺點,分階段實施汽車新能源的發展戰略,對于我國實現產業技術的跨越發展具有十分重要的現實意義。
二、汽車代用能源的分類及特點
目前,可代替傳統汽油和柴油的汽車代用能源有許多種,可將其歸納為三類:第一類是不可再生能源,包括液化石油氣、天然氣、煤基液體燃料、甲醇;第二類是可再生能源,包括乙醇、生物柴油、太陽能;第三類是性質不確定能源,其性質的歸屬取決于生產該能源的原料,包括燃料電池、電能和氫能。
1.不可再生能源
(1)液化石油氣(LPG)。LPG分為石油煉制過程中的副產品和油田伴生氣兩種。
LPG的優點:①能效高。與汽油相比,LPG辛烷值較高;②減少污染。LPG可降低CO2排放25%、CH80%、SO270.5%、SO99.99%、Pb100%、CO89.72%、顆粒物41.67%、噪音40%;不需改變內燃機;石油廢棄物利用,有一定的經濟價值。
LPG的缺點:能量密度低;車用LPG的質量要求較高,需要提純處理;存在一定的爆燃危險性,安全性較差;仍然以石油資源為依托,屬于不可再生資源。
(2)天然氣(NG)。汽車使用的天然氣按儲存方式主要分:壓縮天然氣(CNG )、液化天然氣(LNG)和吸附天然氣(ANG)三種。
①壓縮天然氣(CNG)。CNG是將常態下的天然氣以20MPa以上壓力壓縮在高壓罐內供汽車使用。
CNG的優點:污染排放低。天然氣汽車尾氣中NOX及CO2排放量很低,且無PM固體微粒排放;工藝簡單。供汽車使用的CNG是用壓縮機將天然氣壓縮儲存,燃燒時通過減壓裝置減壓釋放,工藝比較簡單;天然氣儲量相對豐富。我國目前天然氣資源量約為54萬億立方米,探明的天然氣地質儲量為3.9萬億立方米,資源探明率為7.2%。并且,天然氣的勘探潛力很大,儲量較石油豐富。
CNG的缺點:存儲體積較大,能量密度低;汽車充氣時間較長,一次行駛里程短;儲氣鋼瓶因壓力大,有一定的危險性;車用充氣源受天然氣管網限制;屬不可再生資源。
②液化天然氣(LNG)。LNG是將天然氣在-161℃的低溫下液化,并進行凈化處理而成。
LNG的優點:更潔凈環保。LNG燃盡后無灰渣和焦油,主要排放物是二氧化碳和水蒸氣,NO2、CO2等有害物質的含量極少;能量密度大。LNG液化后的體積僅是原氣態體積的1/625,能量密度高于CNG三倍多;安全性能好。LNG無需高壓,不易自燃自爆,安全性能好;車用充氣源不受天然氣管網限制;具有循環利用能源效應。LNG在汽化至常態過程中將釋放出大量的冷能,可回收用于汽車空調或汽車冷藏。
LNG的缺點:生產與運輸成本較高。LNG是在低溫下液化、縮小體后裝入特殊運輸設備運送到目的地,并再次氣化后方可使用。因此,LNG在中短途運輸方面成本過高。屬不可再生資源。
③吸附天然氣(ANG)。吸附儲氣的原理是在儲氣容器中以特殊方法裝填超級活性炭作為吸附劑。利用吸附劑表面分子與氣體之間的作用力吸附氣體分子。
ANG的優點:儲存壓力低。ANG的壓力一般只有4~6MPa,有利于安全;不必使用笨重的鋼瓶,減少儲氣設備重量。
ANG缺點:能量密度低;ANG技術難度較大,目前還處于研究階段。
(3)煤基液體燃料。煤基液體燃料是將煤炭通過直接或間接方法液化成液體燃料油,俗稱“煤變油”。
煤基液體燃料的優點:我國富煤少油,利用煤變油技術可緩解石油緊張。
煤基液體燃料的缺點:煤變成液態燃料單位成本高;煤轉化成液態燃料的生產過程中要消耗大量的能源;煤變油技術僅是將一種不可再生能源轉化為另一種形式,不符合能源發展方向;煤變成液體燃料只是將煤炭轉變為汽油、柴油,依然不能降低環境污染。
(4)甲醇。甲醇是一種含氧化合物,溶解性強,可與汽油、柴油溶解混合為新型燃料。甲醇可從煤、天然氣和油頁巖中制取。
甲醇的優點:甲醇作為燃料具有辛烷值高、汽化潛熱大、熱值較低等特點;作為車用燃料,甲醇的CO、HC和NOx排放較汽油和柴油低,幾乎無碳煙排放;溶解性好,可與汽油、柴油混合使用。
甲醇的缺點:對環境即有正面影響也有負面影響。甲醇汽油可以減少尾氣中CO、CH、NOx排放,但尾氣中總醛排放增加;甲醇具有毒性。人攝入5～10毫升就會發生急性中毒,30毫升即可致死;甲醇對金屬有腐蝕作用,對橡膠皮革有溶脹作用;制取甲醇要消耗不可再生資源。
2.可再生能源
(1)乙醇。乙醇是玉米、小麥、薯類、高粱、甘蔗、甜菜等經發酵、蒸餾、脫水后再在其中加入變性劑而成。車用乙醇汽油是將燃料乙醇和組分汽油按一定比例混配而成。
乙醇的優點:減少污染。使用乙醇汽油的汽車尾氣中CO降低30%,NOX減少10%,苯系物質、氮氧化物、酮類等污染物濃度明顯降低;屬可再生能源。
乙醇的缺點:乙醇需要與汽油混合使用,不能成為汽油的完全替代品;燃燒乙醇會產生懸浮顆粒,不是完全的綠色燃料;消耗大量土地資源。
(2)生物柴油。生物柴油是采用動物或植物油脂與甲醇(或乙醇)經酯交換反應而得到的脂肪酸甲(乙)酯,是一種可以替代石油柴油的可再生清潔燃料。
生物柴油的優點:環保特性優良。根據美國科學家的研究結果,使用生物柴油可降低90%的空氣毒性,二氧化碳排放要比柴油減少60%;車輛成本低。使用生物柴油的汽車與普通柴油車相同,車輛無須任何修改;安全性好。生物柴油的閃火點較高,毒性較低;是一種環境友好的可再生燃料。
生物柴油的缺點:燃燒效果差。生物柴油的粘度約為#2石化柴油的12倍,影響噴射時程,導致噴射效果不佳。由于生物柴油的低揮發性,造成燃燒不完全,影響汽車燃燒效率;制取生物柴油的成本較高;消耗大量耕地資源。
(3)太陽能。太陽能資源豐富,隨處可得,無需運輸,對環境無任何污染,是未來汽車能源的發展方向。
目前,制約太陽能汽車發展的主要障礙:一是汽車的動力常受時間、地點、季節、氣候影響;二是太陽能的采集與轉換效率難以滿足汽車高速行駛所需要的足夠動力;三是太陽能電池板造價昂貴。
3.性質不確定能源
(1)燃料電池。燃料電池是直接將儲存在燃料和氧化劑中的化學能轉化為電能的一種裝置。燃料電池常用的燃料有氫、天然氣、甲醇等,常用的氧化劑有氧氣、空氣。
燃料電池的優點:潔凈、污染低。純氫和氧結合的燃料電池,可實現零放排。以甲醇、天然氣為燃料的燃料電池汽車造成的大氣污染僅為內燃機汽車的5%;燃料電池能量轉換效率較高;噪音低。燃料電池屬于靜態能量轉換裝置,除了空氣壓縮機和冷卻系統以外無其他運動部件,噪音小;燃料多樣化。燃料電池所使用的燃料可以是氫、甲醇、天然氣,也可以是丙烷、汽油、柴油、煤以及可再生能源;利用生物制氫、水制氫的燃料電池可實現能源再生化。
燃料電池的缺點:成本高。質子交換膜電池中的膜材料和催化劑均十分昂貴;燃料的質量不過關。質子交換膜燃料電池必須使用沒污染的氫燃料,而目前純凈氫的制取技術還存在困難。
(2)電能。以電能為動力的汽車分為三種:純電動汽車(BEV)、燃料電池電動汽車(FCV)和混合動力電動汽車(HEV)。純電動汽車是指以車載蓄電池為電源,用電動機驅動的車(本文中的電動汽車指的是純電動汽車)。
電能是一種潔凈能源,電動汽車完全可以實現零排放、無污染,但是,目前的電能還不屬于可再生能源,主要是因為電能還有相當一部分是通過煤炭、石油等化石類能源轉換而來。
電動汽車的優點:潔凈無污染。目前,只有電動汽車完全符合零排放,而且電動汽車噪音很低;電能是取之不盡、用之不竭的能源。如果用再生能源(太陽能、水能、風能、生物質能、潮汐)發電,電能可永續使用;電能的利用技術成熟。人類利用電能已有很長一段歷史,遍布全國的電網可為電動汽車的充電帶來極大的方便;電動汽車結構簡單,維修方便。
電動汽車的不足:電池性能還無法滿足電動汽車產業化的要求。目前,電動汽車的蓄電池主要有:鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰離子電池等。鉛酸蓄電池比能量低,質量和體積太大,一次充電行駛里程較短,且壽命短,污染嚴重;鎳鎘蓄電池中的重金屬鎘對環境有污染;鎳氫蓄電池有高溫使用電荷量急劇下降的缺點;鋰離子的問題是安全性和穩定性,此外,大功率鋰電池存在技術難度;價格昂貴。蓄電池的價格是目前制約電動汽車產業化的障礙;電池充電時間長,蓄電能力有限;動力性差;電能還沒有解決完全可再生和無污染問題。電能的生產還大量依賴煤炭、石油等不可再生資源,此外,汽車廢棄蓄電池還有污染問題。
(3)氫能。氫是自然界存在最普遍的元素,在自然界中多以化合物形態出現,主要貯存于水,特別是海水中富含大量的氫,石油、天然氣、煤炭、動植物體也含氫。氫的發熱值是所有燃料中最高的,而且燃點高,燃燒速度快,是十分優質的二次能源。以氫氣為能源驅動汽車,主要有三種方法:汽車攜帶貯氫罐,以氫氣在發動機中直接燃燒產生動力;汽車電池放電電解出氫作燃料;以氫作燃料電池的燃料,用電力驅動汽車。
氫能的優點:氫是潔凈能源。氫燃燒非常清潔,除生成水和少量氮化氫外不會產生其他對環境有害的污染物質;氫是高效燃料。每公斤氫燃燒產生的能量為33.6kW?h,是汽油的2.8倍;不需要對現有的技術裝備作重大的改造?，F在的內燃機稍加改裝即可使用氫。
氫能的缺點:廉價的制氫方法是氫能利用的一大障礙。目前,氫的制取需要大量能量,而且制氫效率很低;氫的安全性能差。氫氣是一種無色無臭的氣體,而且著火界限寬、著火能低、燃燒速度快,容易引發火災及爆炸。此外,氫特別容易泄漏,加油站、管道和純化工廠很難完全消除泄漏隱患。
三、發展我國汽車新能源的思路
汽車產業在整個工業體系中占有核心地位,汽車新能源的發展戰略不僅關系到汽車產業的可持續發展,而且對于整個工業的發展方向具有舉足輕重的作用,因此,我們還需要從產業技術體系角度考慮汽車新能源的發展戰略。
產業技術體系是指在工業生產部門各個產業領域所使用的各種產業技術,因其生產過程中的必然聯系而構成的統一的有機整體。產業技術體系中的產業技術因其在生產部門生產過程中的影響范圍和程度不同而分為源技術、主干技術、旁支技術三個層次。其中,源技術是最核心的、最具影響力的技術,它決定整個工業部門產業技術體系的性質和本質特征,決定了工業部門內部其他產業部門核心技術的產生、變革和地位。而主干技術是在源技術之下,直接與源技術配套的工業部門內部各產業技術,它們只是對一個或幾個工業部門有重大作用。而旁支技術則是為主干技術服務的、處于次要地位的各產業技術。
人類歷史上的歷次產業技術革命都因產業技術體系中的源技術發生重大變革,推動產業技術體系中各層次的產業技術逐步改變,最終導致整個產業技術體系發生變革。第一次工業技術革命正是因蒸汽機的出現,導致人類生產的重心從農業轉向工業;第二次工業技術革命由于內燃機和電力技術的發明,使人類生產走上了重化工業道路,也導致今天的資源危機和環境惡化;以微電子、新材料、新能源、生物工程、航天技術、海洋技術等為代表的第三次工業技術革命,并沒有改變第二次工業技術革命所奠定的重化工業技術體系性質,卻使消耗不可再生資源、污染環境的重化工業技術體系加速發展。今天,人類經濟社會面臨的生存危機,在本質上是產業技術體系性質造成的,是迄今為止歷次產業技術革命都在產業技術開發與應用上忽視了人與自然的關系,從而導致產業技術體系各層次的產業技術都消耗不可再生資源、排放污染環境的廢棄物造成的。
當前的產業技術體系還屬于重化工業技術體系。重化工業技術體系中的源技術――電力技術和內燃機具有消耗不可再生資源、破壞環境的性質,帶動了汽車、鋼鐵、能源、化工、機械加工等主干技術以及旁支技術也具有同樣的性質。因此,要實現人與自然和諧相處,必須從根本上針對重化工業技術體系的源技術――電力技術和內燃機進行革命。
傳統的內燃機是直接建立在石油、天然氣等不可再生能源結構上的工業動力,是現代大工業各種產品生產的母機。汽車發動機是內燃機最突出的代表。汽車不僅是不可再生資源主要消耗者,也是城市環境惡化的主要元兇,此外,汽車產業更是在整個產業技術體系中關聯最多的產業。因此,汽車潔凈能源的開發應朝著改變傳統的內燃機技術,使其由消耗不可再生資源、污染環境向使用可再生資源、對環境無害的方向發展,以推動整個產業技術體系向生態化變革,從而實現可持續發展的目標。因此,未來汽車的新能源應具備如下條件:
第一,新能源必須是可再生資源。不可再生資源終究會枯竭,用較豐富資源替代緊張資源只能作為短期權宜之計。
第二,新能源必須是潔凈的。新能源不應對環境產生任何污染,應完全實現零排放。
第三,新能源有利于變革傳統的內燃機技術。變革傳統的消耗不可再生資源的內燃機技術不僅對于汽車產業發展有利,也會推動整個產業技術體系向可持續發展的方向努力。
四、我國汽車新能源的發展戰略
綜上所述,我們認為電能是汽車未來最佳的能源。但是,用電動機取代目前廣為使用的傳統內燃機不是一蹴而就的事情,因此,汽車新能源的發展戰略還需要分階段實施。
1.用電動機取代使用化石類能源的傳統內燃機可作為遠期終極目標
選擇電能作為汽車未來能源的理由是:第一,電能是完全潔凈的能源,電動汽車完全可以實現零排放;第二,電能完全有可能轉變為可再生能源。盡管目前電能還不是可再生能源,但是隨著太陽能發電、風能發電、生物質能發電、潮汐發電等的普及,電能會迅速轉變成可再生能源;第三,有利于產業技術體系變革。傳統內燃機被電動機取代,將導致化工、石油、煤炭等行業逐步萎縮,而太陽能發電、風力發電、生物質能發電以及潮汐發電等產業將得到大力發展。層層推進,可推動整體產業技術體系發生變革,有望改變重化工業技術體系消耗不可再生資源、污染環境的本質。
2.發展燃料電池汽車是中期目標
將燃料電池汽車作為中期發展目標的理由是:第一,燃料電池汽車技術已相當成熟,極有可能先于電動汽車進入市場。近幾年,世界各大汽車公司都紛紛推出以氫或甲醇為燃料的燃料電池汽車;第二,燃料電池汽車有利于環境保護和節省能源。氫燃料電池可實現零排放,即使使用其他燃料(如甲醇)的燃料電池汽車也是常規汽車排放的30%。另外,燃料電池能效高有利于節省能源;第三,燃料電池完全可能實現由不可再生能源向可再生能源的轉化。水解氫燃料電池可以實現資源的循環使用,因為氫與氧的燃燒產物就是水,水可以循環使用,取之不盡,用之不竭。另外,可利用太陽能、風能、潮汐能等可再生能源制氫,實現能源可再生化。目前,制約燃料電池成為可再生能源的是水解氫的制取技術,但是,甲醇等燃料電池技術的使用與推廣,可為氫燃料電池的發展奠定良好的基礎。第四,燃料電池汽車發動機是傳統內燃機的變革,可為電動機最終取代傳統內燃機提供經驗。
盡管,目前的甲醇燃料電池、通過煤或天然氣制取氫的燃料電池與我們所倡導的能源的可再生化發展方向違背。但是,只要太陽能、風能、潮汐能發電技術、水解氫技術一旦成熟,燃料電池實現可再生能源的目標就十分容易。因此,我們將燃料電池作為中期發展目標。
3.液化天然氣汽車可作為短期發展目標
液化天然氣(LNG)屬不可再生資源,不符合能源的發展方向,也與我們的倡導的終極目標相悖。我們將其作為短期發展目標的理由是:第一,液化天然氣有助于解決汽車尾氣的嚴重污染問題。液化天然氣與汽油、柴油相比,更潔凈環保;第二,液化天然氣有助于解決目前的石油緊張問題。我國的天然氣儲量較石油豐富,而且天然氣的探明儲量在不斷增加。此外,使用液化天然氣不受天然氣管網限制,可充分利用世界天然氣資源,這對于我國的能源安全有利;第三,液化天然氣使用技術與現存的內燃機技術銜接較好。
但是,天然氣資源是不可再生資源,長期過量開發與使用將會導致與石油資源一樣的命運。因此,發展液化天然氣汽車只可作為短期發展戰略。
參考文獻:
[1]趙學偉:關于我國發展燃氣汽車的幾點思考[J].國際石油經濟,2005(7):46
[2]李丹:我國能源問題解析:煤炭、石油與天然氣[J].中國科技財富,2005(8):42～46
[3]李昌珠蔣麗娟程樹棋:生物柴油研究現狀與商業化應用前景.中國生物質能技術研討會論文集[C].南京:太陽能學會生物質能專業委員會,2002
[5]趙儒煜楊振凱:從破壞到共生――東北產業技術體系變革道路研究[M].長春:吉林大學出版社,2004年12月第一版.第80頁
[6]黃海波:燃氣汽車結構原理與維修[M].北京:機械工業出版社,2002年第1版,第30～39頁
生物油燃料的優缺點范文2
關鍵詞：生物柴油；研究進展；艾蒿油；廢棄食用油；麻瘋樹油
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.196
當前，隨著經濟的迅猛發展，各國對能源的需求量也日益增加。然而，資源的短缺及環境的破壞已成為制約世界經濟前行的因素，從環境保護和資源角度考慮，開發新能源，減少煤炭、石油等傳統資源的使用，早已成為各國能源發展的方向，而生物質能源正是當前發展最迅速的新型能源。
生物柴油是指長鏈脂肪酸單烷基酯（脂肪酸甲酯或脂肪酸乙酯），由植物油或動物油通過酯交換制得，與傳統的石化柴油相比，生物柴油環保無毒，可降解，性能優異，并可與石化柴油混合。
1 國內外生物柴油的發展狀況
1.1 國外生物柴油的發展狀況
生物柴油有著可再生性、環保性等諸多優點，這使得西方發達國家尤其是資源貧乏的國家的極度關注，很多國家經過大力研究生物柴油并積極推進其產業化進程，結合優惠的稅收及政府補貼，生物柴油在世界的發展有了巨大的進步。
1.2 國內生物柴油的發展狀況
我國生物柴油起步較晚，然而，自八十年代開始，一些科研機構通過對生物柴油的理化性質、燃燒性能及化學結構的研究，研究出了生物柴油的的綜合制備技術，使生物柴油由技術上可行邁入了產業化生產的進程。當前，許多企業以綠色能源和支農產業雙概念投資生物柴油，使生物柴油在國內的發展呈現迅猛態勢，2015年我國生物柴油產能約為415萬噸，產能和產量雖然逐步提高，但是，產能利用率仍然較低，由于原料問題，國內生物柴油企業開工率僅為20%-25%。
2 制備生物柴油的方法
當前，生物質柴油的制備方法有多種，主要分物理方法和化學方法兩種類型，但在工業生產中多采用酯交換法，在反應中，醇類如甲醇、乙醇等短鏈醇與油料中的三甘油酯在催化作用下合成脂肪酸酯和甘油，酯交換法包括堿催化、酸催化、生物酶催化及超臨界酯交換等方法。
堿催化劑法主要以氫氧化鉀等堿性催化劑進行反應，反應中脂肪酸會與堿發生皂化反應產生乳化現象，同使生成的水促進了酯類的水解，進而發生皂化反應，因此，會造成甲酯相和甘油相得難以分離，造成了反應后分離的復雜性，并且，需要對原料進行脫水脫酸處理，因此，此工藝較為復雜且成本消耗過高。
酸催化法，以鹽酸、硫酸等作為催化劑，反應中游離脂肪酸發生酯化反應，此酯化反應速率較快，故該法適用于游離脂肪酸和含水量高的油脂，且其產率高，但是反應條件較為苛刻，且反應速率較慢，設備要求較高，因此工業生產中關注度較低。
生物酶催化法，此法是進來人們關注較多的生產方法，即用脂肪酶催化油脂與醇類的反應。脂肪酶來源廣泛，選擇性強，且反應條件溫和，而且還能進一步合成高附加值產品，如可降解油及添加劑等，然而此法也有其限制性，其轉化效率及轉化率均較低，且醇類容易造成酶的中毒。
超臨界酯交換法，此法是在超臨界流體參與下的反應，流體作為反應介質并可參與反應，經過研究發現，甲醇經過超臨界處理后能很好的與植物油脂發生酯交換反應，且產率較高，超臨界法與傳統方法反應機理相同，超臨界法需要高溫高壓，且不用其他催化劑，而且超臨界法反應速率迅速，轉化率較高，工藝流程簡單，然而高溫高壓的反應條件為期產業化進程帶來了困難，需要進一步進行研究。
3 生物柴油制備的幾種研究
3.1 艾蒿油制備生物柴油的研究
艾蒿是一種生長于北方地區的非糧野生作物，其種子富含油脂，我國科學家提出將艾蒿種子壓榨成油，利用化學法制備生物柴油，參考艾蒿油的理化性質，分預酯化過程和酯交換反應兩步制備生物柴油。
3.2 廢棄食用油脂合成生物柴油的研究
廢棄食用油脂含有大量的游離脂肪酸、聚合物和分解物等，但其高酸值和高水分含量的廢油脂對反應工藝及產品的穩定性及其不利，
國外一些科學家等以廢煎炸油和甲醇為原料，利用堿性催化劑，研究了酯交換反應的最佳條件。對理化指標測定，發現結果完全符合EN14214標準：同時發現堿法催化酯交換反應要求原料油的酸值應小于1mgKOH/g油，所有的原材料必須無水（水分低于0.3%）。
3.3 麻瘋樹油制備生物柴油的研究
目前生產生物柴油的成熟工藝是在常溫常壓使用均相堿為催化劑的工藝。由于使用最多的原料是菜籽油等可以食用的油脂，因此原料成本較高。故采用廉價原料是降低生物柴油成本的重要途徑。麻瘋樹為大戟科麻瘋樹屬植物，其種子含油率高達40%。因此以資源豐富、價格低廉的麻瘋樹油為原料發展生物柴油生產工藝具有重要的意義。
4 我國發展生物柴油急需解決的問題
我國植物油資源短缺，目前一切生物柴油企業， 基本上以“地溝油”為原料，無穩定的原料供應基地。且在生物柴油合成技術只是小規模生產，應當積極研究工業化成套連續生產工藝及工藝設備。同時，催化劑是酯交換反應的關鍵技術，用于酯交換的催化劑有酸、堿、分子篩及酶等， 但各種催化劑均有各自的優缺點， 應當盡快找到高效率的固體催化劑， 提高生物柴油的產量和品質， 以降低生產成本。
5 結語
（1）我國液體燃料短缺，能源消費結構性矛盾長期存在，發展生物柴油產業，部分替代化石柴油，已成為當今可再生資源發展的趨勢。
（2）考慮到我國生物柴油制備原料緊張等瓶頸問題，我國應重點發展木本油料植物規?；N植和推廣，開發多種油料來源。
（3）目前，中國對廢食用油、油廠下腳的回收利用有優惠政策，一些生產生物柴油的大型企業可以享受3年免稅優惠。生物柴油生產企業應該充分利用這些政策、信息和資源優惠。
參考文獻：
[1]吳謀成.生物柴油[M].化學工業出版社，2007.
[2]裴培，鄭風田.中國生物柴油發展的現狀、潛力與障礙分析[J].林業經濟，2009（03）：65-70.
[3]齊泮侖，張國靜.中國生物柴油大規模發展應首先解決的問題[J].化工中間體，2009（07）：6-11.
生物油燃料的優缺點范文3
關鍵詞：汽油 柴油 調合 優化
中圖分類號：TE626 文獻標志碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0098-01
隨著汽車性能的不斷提高，對油品的質量也提出了更高的要求，整個社會對高品質車用油的需求極大地增加。車用油品有害物質控制標準、車輛排氣污染物限值及測試方法、汽車排放污染物控制標準三項排放國家標準的實施，將對我國汽車工業后續發展產生重大影響。環保的進一步提高和汽車發動機技術的提高，必將對油品的質量提出更高的要求[1]。由于我國的汽車排放標準是根據歐洲的排放標準制定的，因此，歐盟油品標準的變化對我國的油品標準的變化有很大的影響。為了攻克油品調合中存在的難關，減少產品質量指標的過剩，增加高附加值產品產率，挖潛油品調合中的增效空間，提高成品油出廠價值。
1 提高高附加值產品產率，增加出廠效益
煉化公司汽油調合主要采用一套ARGG精制汽油、二套ARGG精制汽油，重整汽油、MTBE汽油、抽余油、石腦油、乙苯7種組分油，柴油調合主要采用常一、常二、常三、加氫改質柴油、二套ARGG輕柴5種組分，合理利用這些組分油通過加入適量汽油抗爆劑、柴油降凝劑，達到多產高附加值產品的目的，為企業多創造效益。2011年目標是：93號以上產品產量占汽油總量的100%；97號以上高標號占汽油產量65%；低凝產品占柴油產量的20%；油品一次調成率達到92%；2011年底油品全部達到國Ⅲ標準。清潔燃料的生產應與其他高附加值產品的生產與利用相結合，以便在實行車用燃料質量不斷升級的同時，繼續保持良好的經濟效益。
2 實施措施
2.1 改良工藝
煉化油品調合中存在著調合組分品種多、汽油組分烯烴總體偏高、高辛烷值汽油組分產量偏低、裝置質量指標和外送量不穩定、調合設備落后等困難，采取了重整裝置提反應深度、二套ARGG裝置停加氫改質石腦油回煉、裝置產品油氣比例上調、TMP汽油進提升管降烯烴等一系列降烯烴、升辛烷值的措施，規定了裝置側線外送指標和流量范圍，申報了汽油在線調合技改技措項目，解決了這些難題，為公司調合創效打下了良好的基礎。注重油品組分調合生產，實現不同組分的優勢互補，有利于組分資源的最有效利用與增值，也是降低燃料生產成本的重要手段。
2.2 優化組分結構
煉化公司儲運廠通過對全年組分油物料平衡預算，不斷優化組分結構，并根據裝置餾出口指標變化，對每批次產品的調合方案深入研究、持續優化，達到產品質量指標過剩最小化，高附加值產品產量最大化的目標。
3 根據市場動態調整產品結構，保證產品的順利出廠
3.1 及時總結分析油品調合工作中的優缺點，發現不足立即整改
汽油調合中通過優化組分結構，依據感受性的不同找出最佳組分調油比例，盡量多調合97號乙醇汽油組分，儲存高辛烷值組分，調油過程中的精心操作等，來提高高標號汽油產率和實現汽油產品國Ⅲ標準[2]。國Ⅲ汽油的調合中，重整、乙苯、MTBE三種組分產量85%用于調合97號汽油，優化組分結構，在93號汽油的調合中摻入石腦油來彌補低烯烴組分的不足，盡量減少高辛烷值、低烯烴組分。在93號汽油中的摻入量是提高高附加值產品產率的根本方法。E97汽油是附加值較高的產品，因此在汽油產品結構平衡中加大E97汽油組分油的調合量，是提高經濟效益的最有效手段。在93號汽油的調合中摻入異構石腦油來彌補低烯烴組分的不足，減少高辛烷值、低烯烴的組分的摻入量，使盡量多的高辛烷值、低烯烴組分用于高附加值汽油產品的調合，提高汽油生產效益。在滿足生產產量要求的情況下，在使產品汽油的各項指標滿足國標和廠內控指標的情況下，優化調合方案，多產E97汽油。
3.2 通過小調實驗掌握組分特性，尋找最優調合比例，依托市場調節
通過對各種組分油分別摻入不同劑量MMT的小調實驗，總結出各種組分辛烷值、抗爆值與MMT加劑量之間的變化曲線和各種組分對MMT感受性的差異。依據這一結論和汽油產品中組分結構確定MMT的加劑量，即保證了產品質量，又充分發揮了MMT的作用[3]。MMT在汽油調合中起到至關重要的作用，它在提高汽油辛烷值時所需的成本遠遠小于重整汽油、MTBE、芳烴以及乙苯等組分油的消耗成本。因此在實際調合汽油中，保證質量合格的前提下，應該盡多使用MMT抗爆劑。通過汽油高辛烷值組分油的總量的增加和MMT抗爆劑等低成本組分量的增加，必然增加高附加值的高辛烷值汽油的產量，從而優化煉油廠汽油產品結構，實現更大的經濟效益。
針對97號乙醇汽油組分辛烷值指標要求低于97號車用汽油，所需高辛烷值組分量偏少，同時出廠價格卻高于97號車用汽油。當97號汽油出廠形勢不好時，只要庫存允許，盡量多儲存高辛烷值組分，待市場形勢發生變化時，再將高辛烷值組分參與調合，減少高辛烷值組分的浪費。
4 優化柴油組分，提高低凝產品產率
在冬季到來之前，分流低凝組分進行儲備。在冬季到來之后，市場需求低凝柴油時，提高低凝柴油產率。通過對柴油各種組分油分別摻入不同劑量降凝劑的小調實驗，總結出柴油各組分油對降凝劑感受性的差異和各組分油冷濾點與降凝劑加劑量之間的變化曲線，依據這一結論和組分油結構來確定產品的加劑量，即保證了產品質量，又充分發揮了降凝劑的作用。冬季針對凝點低、十六烷值指數低的加氫改質柴油參與低凝柴油調合時十六烷值指數不足的現象，積極與加氫改質裝置、生產運行處聯系，加大加氫改質裝置原料中直柴所占比例，來提高加氫改質柴油十六烷值指數，增加低凝柴油產量。每月下旬對當月的油品調合情況進行總結、分析，找出調合中存在的不足進行改進。
增強操作員工對裝置餾出口質量變化的經驗，并與質檢、生產運行處、質量節能辦等相關單位積極聯系，便于在裝置餾出口質量波動時增加餾出口質量分析的頻次和做組分配比后的小調實驗，及時調整調合方案，確保產品質量合格，從而提高產品一次調成率。
5 結語
實施質量計量基礎管理，提升基礎管理工作水平，是不斷增強科學發展能力的重要基礎和保障。以科學發展觀為統領，積極推進管理創新，優先采用裝置工藝調整， 綜合考慮汽油、柴油的生產要求，以取得最佳生產效益[4]。油品調和過程中盡量減少質量過剩。各生產裝置運行平穩，減少調和組分的質量波動[5]。結合實際，更新發展理念，扎實開展工作，務求工作實效，著力解決制約基礎管理的體制機制問題，實現質量提升。2011年煉化公司全年調合汽油全部為93#以上產品，其中97#以上產品109.6萬噸，占調合汽油總量的67.6%，全年調合柴油其中低凝產品40.6萬噸，占調合柴油總量的21.5%。創歷史最高水平。
參考文獻
[1] 王聰.在線調和優化技術的應用[J].石油化工自動化，2010，1（13）：13-16.
[2] 李進.調和組分對汽油誘導期的影響[J].河南石油，2006，20（3）：93-94.
[3] 段良偉.汽油質量升級研究[J].化工科技，2007，15（1）：36-41.
生物油燃料的優缺點范文4
[關鍵詞]石油化工 工藝研究技術
中圖分類號：TD224 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）13-0084-01
石油化工，主要指石油煉制生產的汽油、煤油、柴油、重油以及天然氣是當前主要能源的主要供應者，伴隨著經濟的發展，對石油化工產品的需求也越來越多，導致石油的開采量不斷加大，石油這種不可再生資源，只能越來越少，我們必須合理的持久的利用這部分資源，那么我們就需要在石油化工工藝上下功夫，讓我們把資源利用上減少個個環節的損失。近些年，環境保護意識的加強，使我們在環境保護上越來越重視，石油化工生產過程中對環境具有很大的污染，例如：空氣污染、酸雨、地球變暖、臭氧層變薄等環境問題成為我們越來越不可忽視的問題，各個化工公司要想在激烈的市場競爭環境中立足，對加工工藝就必須不斷的提高，來適應大環境的變化。因此可以說，石油化工工藝的開發與創新很可能是決定石油化工工業未來生存和發展的關鍵。
一、超聲波氧化脫硫
在萃取階段，超聲波的介人促使萃取劑和部分氧化后的油兩相有效混合，促進被氧化的硫化物分子與萃取劑的充分接觸，使砜有效脫出。此外，超聲波可以產生局部的高溫高壓，這對反應是有利的。關于超聲波脫硫這方面，研究得最多的是利用超聲波對柴油進行脫硫。有關人員研究了一種生產超低硫柴油的超聲-催化-氧化脫硫方法。方法包括了柴油中有機硫化物的氧化過程和相關氧化產物砜類的溶劑萃取過程。優選的氧化劑為濃度 30%的過氧化氫溶液，溴化四辛基銨和磷酸作催化劑，相轉移劑為四辛基溴化銨（TOAB），柴油的脫硫率最好能達到99.4%。
二、石化行業專用疊螺式污泥脫水技術
針對石化行業含油污泥含油量較高、黏度大、顆粒細、難以脫水等特點，國內部分企業自主創新研發了石化行業專用疊螺式污泥脫水機，同時推出了以TECHASE 疊螺式污泥脫水機作為核心設備的石油化工行業含油污泥脫水處理系統解決方案。并具有如下特點：采用石化行業專用螺旋軸，適合石化行業黏性物料的推流特點；增強性驅動系統，滿足含油泥渣較大的驅動力要求；動定環采用更高防腐性能材料，適應石化行業氯離子高的運行環境；設備整體達到EXIIBT4的防爆等級，滿足石化行業嚴格的防爆要求；針對海上石油平臺設計的集裝箱式設備系統；采用含油污泥專用絮凝加藥槽，克服石化污泥難絮凝，易沉降的特點；采用專有的絮凝劑技術降低含油污泥比阻；占地面積小，脫水效率高。TECHASE 疊螺式污泥脫水技術目前已在齊魯石化、中海油海上平臺含油污泥脫水、大慶油田、淄博齊翔騰達等石化行業重點企業得到了應用。
三、施焊引流裝置在線帶壓堵漏技術
施焊引流裝置在線帶壓堵漏技術是指承壓設備一旦出現工藝介質泄漏，在不降低其溫度、壓力和泄漏流量的條件下，利用焊接技術實現在線堵漏的目的，由于泄漏介質的存在，必然影響焊接作業的進行，如果能夠將泄漏介質通過特殊的裝置引開，然后在沒有泄漏介質影響或影響較小區域進行焊接作業，處理好后，切斷泄漏通道，從而達到帶壓密封的目的，這就是焊接引流裝置帶壓堵漏的工作原理。具體做法是按泄漏部位的外部形狀設計制作一個引流裝置，引流裝置一般是由封閉板或封閉盒及閘閥組成，由于封閉板或封閉盒與泄漏部位的外表面能較好地貼合，因此在處理泄漏部位時，只要將引流裝置帖合在泄漏部位上，事先把閘閥打開，泄漏介質就會沿著引流裝置的引流通道及閘閥排掉，而在引流裝置與泄漏部位的四周邊處，則沒有泄漏介質或只有很少量的介質外泄，此時就可以利用金屬的可焊性將引流裝置牢固地焊在泄漏部位上，引流裝置焊好后，關閉閘閥就能達到重新密封的目的。施焊引流裝置在線帶壓堵漏技術由于是在承壓設備泄漏狀態下進行的特殊焊接作業，泄漏位置千變萬化，施焊人員必須與各種物化性能不同的泄漏介質接觸，因此，與正常的焊接工藝相比，承壓設備的帶壓引流難度更大，風險更高。
四、組合式生化工藝處理廢水
1.渦凹氣浮器
渦凹氣浮是當今先進的氣浮技術，采用剪切式的產氣原理，提高氣浮的質量，比傳統的氣浮法更簡便經濟。本工程渦凹氣浮器型號：CAF-50，規格：5.33×1.80×1.83m，處理量50m3/h。
接觸氧化池亦即推流式生物膜法，就是在池內裝填一定數量或比例的組合生物填料，填料具有比表面積大，生物菌群容易附著。本工程采用二級接觸氧化池，池體尺寸為 15m×12m×5.5m，砼結構。一級接觸氧化池：15m×8m×5.5m，停留時間：12h，有效容積：560m3二級接觸氧化池：15m×4m×5.5m，停留時間：6h，有效容積：280m3本工程用風機曝氣供氧，水氣比為22：1，采用微孔曝氣器，懸掛組合填料，上下貫通，廢水流動的水利條件好，能很好地向固著在填料上的生物膜供應營養及氧。
隨著經濟的飛速發展，生活質量也在不斷的提高，簡單的吃飽穿暖已經不能滿足人們的需求。對于生活環境人們有了更高的要求。石化對于環境的影響不可忽視，因為石化產品在燃燒過程中會產生大量的化學物質，嚴重污染大氣環境。因此我們在未來的環境保護中要重視以下幾個方面：a.研發出新的技術，盡量減少各種污染和工業廢渣，使各種燃料完全燃燒使煙氣中的一氧化碳充分燃燒，以此達到減少大氣污染的目的，進而消除廢氣、廢水、廢棄、廢渣污染。b.采用新型塔盤和新興填料，這種技術在降低塔頂溫度的同時，還可以提高傳熱效果，以此來減少污水中的含油量。c.采用浮頂油罐，改善機泵密封，可以大大減輕空氣的污染和有害氣體的泄露。d.采用空氣冷卻器代替水冷卻器，同樣可以提高產品質量和減少污染源。
五、總結
疊螺式污泥脫水系統技術具有良好的經濟、環境、社會效益，目前已在多家石油化工行業企業得到推廣應用，鑒于運行過程總結的經驗，該系統在石油化工領域具有非常良好的應用前景。另外，經工程實踐表明，采用“渦凹氣浮-UASB-接觸氧化+高級氧化塔-曝氣生物池”組合工藝處理COD濃度較高的石油廢水，可達到排放標準。渦凹氣浮技術不需壓縮空氣，解決了溶氣、回流及阻塞等問題；UASB反應器可降解大部分COD及有害物質；“高級氧化塔+BAF”工藝可將廢水中難生化的有機物不飽和鏈打開，進一步降低COD，并完全消除色度，使出水達到設計標準。再者，裝置長周期運行需要完好設備的安全運行來保障，設備或管道局部泄漏可以通過注膠法、焊接引流裝置或扎鋼帶等堵漏技術在線處理漏點，以保證裝置長周期安穩運行。注膠法帶壓堵漏、焊接引流裝置及扎鋼帶在線堵漏應用范圍各有優缺點，在實際運行中應靈活掌握，根據現場環境及泄漏介質的物化性質，選擇適宜的堵漏方法，達到消缺止漏的目的。
參考文獻
[1] 李曉敏，付斌，于艷麗.石油基可紡瀝青小試工藝技術的研究[J].化工技術與開發，2012，（7）.
[2] 田明歡.有關化工工藝與石油煉制的探討[J].企業導報，2012，（13）.
生物油燃料的優缺點范文5
關鍵詞：油液分析；傅里葉紅外光譜；光譜重構；紅外定性分析；紅外定量分析
中圖分類號：TE626.3文獻標識碼：A
0引言
油在相對運動表面過程中會由于高溫高壓或氧化應激發生復雜的化學反應；劑能否充分發揮其應用的功效取決于本身的性質和狀態；盡管“狀態”確實是個很模糊的概念，但卻是在用油質量相對于新油變化的一個尺度。從實際狀況來看，油性能降低的影響從小到大――例如自行車鏈條的不良只會導致蹬踏板比較費勁，然而一個噴氣式飛機引擎內部軸承的不良則會導致嚴重的問題。油液監測關注的是影響設備性能和可靠性的因素，提前獲取可靠的信息，從而為判斷是否換油或者加入新的添加劑提供參考。目前普遍采用的換油方式是依照時間周期或運行周期換油，然而通過油液監測實現“按質換油”可以避免不必要的換油，也可以預防因油性能過早衰減而引起的設備故障。油液監測技術是一項成本低廉、效果明顯的故障預測與診斷技術，在軍事、航空、航海運輸、煤炭開采、港口機械等需要用到昂貴重型機械的領域有著廣泛的應用[1-2]。
油液監測包含多項技術手段，包括鐵譜分析、顆粒計數、運動黏度、酸值、堿值、積炭的測量等，以及特定添加劑（如抗氧化劑、抗磨劑）的測量，特定污染物（如水分、乙二醇）、油總體氧化程度等項目。傅里葉變換紅外光譜作為油液監測的一項重要技術組成，能夠在幾分鐘內檢測出油質量相關的眾多重要參數信息。由于油的絕大部分成分或污染物都有明確的紅外光譜特征，因此紅外光譜技術豐富的狀態信息能夠讓油液監測工作者來確定設備或油樣是否存在潛在的隱患，也可以通過與參考性油樣（如新油）對比或對在用油進行跟蹤檢測來達到監測的目的。除了定性的功能，紅外光譜儀還有定量的功能，例如對酸、堿、水分含量的定量檢測。本論文著重討論了紅外光譜技術的優點、局限、可以提升的方面，以及最新的定量方法進展[3-5]。
所有有機分子都能夠吸收與其分子振動頻率相同的振動頻率，每一種化合物都有易于識別的類似“指紋”功能的獨特紅外光譜特征。與此相似，每一種固定成分的油也有其特征性的紅外光譜特征，表現為每一種單獨化合物特征峰的相互交叉疊加的多峰圖形。
紅外光譜技術一個重要的優點是對特征團的識別，例如CH3、CH2、OH、COOH、NH2都有特定的吸收峰，從而確認它們的存在和相互之間的比例。對化學功能團的識別與定量，是紅外光譜技術進行狀態監測的基本原理之一，因為在用油在使用過程中發生的諸多化學變化會導致某些化合物的形成或減少。與此相似，本論文中提到的油定量分析都是圍繞功能團的紅外吸收以及其遵循的比爾定律（即樣品中某個化合物的濃度含量與該樣品中相應官能團的紅外吸收量成正比）。
1.1定性紅外光譜監測
由于油紅外光譜檢測結果的可變性和復雜性，在用油的紅外光譜狀態監測一般采用的是趨勢比對法。前提是對在用油進行紅外光譜跟蹤分析并將分析結果的變化與油品質量的變化相關聯。在紅外光譜技術發展的早期，此技術已經被認為在在用監測領域有重要應用，但直到美國軍方進行了系統的研發之后才得以廣泛應用。上世紀中期，紅外光譜狀態監測技術被進一步研究完善成為美軍聯合油液分析項目（JOAP）的一個組成部分。JOAP引入紅外光譜分析技術的初衷便是用此技術來進行在用油的狀態監測，從而最大程度地降低機械故障率并提高劑的使用效果。由Toms領導的這項研究工作，對軍用在用油的紅外光譜隨時間變化的典型特征進行了廣泛且深入的研究，各種單獨的組分被加入到油樣中來觀察其紅外指標的變化。這個創造性的工作在紅外光譜的特征性變化與油品劣化過程之間建立了聯系，例如抗磨添加劑的損失、油品水分超標、氧化、積炭等，這些指標現在都已作為狀態監測參數應用到了實際中。同時，光譜特征性變化與油品各個性能之間的必要關系，也是ASTM標準E2412-10“利用傅立葉紅外光譜監測在用油狀態的方法（趨勢分析法）”中的監測指標[6-9]。目前，商用的自動傅里葉紅外光譜分析儀使在用油快速的集中分析更加便利，監測實驗室通常會將油液信息錄入專門的設備監測管理系統，通過這個系統對每一個設備取樣點位給出相應的準確的分析報告。如果油樣分析結果或趨勢圖顯示該設備存在某種故障隱患，系統會給設備使用方做出提醒：例如“換油”、“監控運行”或“防水”等。通過對設備進行油液分析的狀態監測，可以減少不必要的換油和機械故障節約成本，尤其是對設備擁有量大的企業來說尤其明顯。對于某些沒有這樣經驗性分析數據庫的設備使用方來說，完全可以利用商業化的油液分析實驗室來進行設備狀態監測[10-11]。
1.2定量紅外光譜監測
紅外光譜并不僅限于提供狀態監測的趨勢數據，而且能夠為關鍵的油品質量參數（特別是酸值、堿值和水分）提供定量的分析數據。對于在用油品來說，這三種參數都是非常重要的油品質量指標，通常會在狀態監測過程發現油品的潛在問題之后對這三個參數進行分析和量化。根據不同用途，在大多數非燃燒相關的應用中，作為氧化過程所導致的結果，油在很大程度上更易于酸化，產生出相對較弱的有機酸，同時在多數燃燒應用中，酸性則是氧化和漏氣共同導致的結果，其中后者所產生的是強酸（硝酸、硫酸）。酸值分析法多限用于低灰分油品，此類油品中不含有酸中和堿性添加劑包（例如壓縮機油），但是它們的酸性會在氧化過程中慢慢積累起來。堿值分析法與包含堿性添加劑（通常稱之為洗滌劑）的高灰分油品相關，從而中和以更快速度積累起來的較強酸性。因此，此類型油品中酸的形成并不會導致酸堆積，相反還可能會導致油品中預儲的堿的虧損，而這種虧損可通過堿值分析法進行測量。與這兩種測量密切相關的是水分，它不僅是反應物，而且是一種反應介質，與酸性相關的腐蝕以及油品中出現它時會產生的其他各種有害變化有極大的關聯。
在ASTM標準中，用于酸值、堿值和水分測定的方法，以及卡爾?費歇爾酸堿滴定法，均存在有各自的局限性，精確度和再現性也都比較有限，而且從設備和試劑方面考慮，檢測成本也相對比較昂貴。因此，出現了更加簡單、成本較低、更為可靠的自動紅外光譜法[12-14]。此外，FTIR 過程中實現的酸度和儲備堿度的測量與傳統的酸值和堿值測量多有不同，它們各自被重構為酸含量（ACpKa）和堿含量（BCpKa），其中下標pKa表示在紅外光譜測定中采用的光譜活性堿和酸。酸含量和堿含量數據各自以mEq acid/g oil和mEq base/g oil表示，可以方便地轉換為酸值和堿值的單位mgKOH/g oil；然而，由于紅外光譜方法和ASTM 方法中采用的“滴定標準液”的pKa值存在差異，因此兩種方法獲得的結果不能等同。
紅外光譜測出的酸含量與滴定法測出的酸值之間的換算關系可以用下面的線性回歸方程表示：
紅外光譜測出的堿含量與滴定法測出的堿值之間的換算關系可以用下面的線性回歸方程表示：
紅外光譜法對于油中水含量的測定采用的是乙腈提取法，實驗證明這種簡單的提取方法可以進行卡爾?費舍爾水分測定，并且具備可重復性和足夠的靈活性[15]。
1.3現行傅里葉紅外光譜狀態監測的一般程序
目前油樣的紅外光譜檢測都是取樣人員從目標設備上取樣后送往實驗室進行檢測，像其他各類狀態檢測技術一樣，取樣的周期是按照設備的類型、運行狀況、油的種類和歷史數據來制定的。檢測時，油樣被蠕動泵或注射器從油樣瓶注入100 μm的硒化鋅的投射池中，接著油樣的光譜數據將在一分鐘內被采集出來。然后光譜儀的軟件會將吸收率或吸收峰曲線做出來，這些數據會傳輸到管理系統中形成報告，投射池隨即被用溶劑油清洗后重新進樣來進行下一個油樣的檢測。
2傅里葉紅外光譜分析的局限性
傅里葉紅外光譜分析過程中一個主要問題是監測結果的數據判讀嚴重依賴于不同的油品配方，因為油品的紅外吸收光譜帶可能會干涉到在用油的紅外光譜檢測過程中的光譜變化。在這方面，ASTM標準D7414-09提供了例證――通過使用趨勢分析法對在用油品和烴基油中氧化反應進行狀態監測的標準試驗方法。該方法可對光譜的羰基吸收區（吸收有機酯和有機酸）進行測量。在氧化檢測方面，這種測量方法在純烴基油品光譜中很有效，但在酯基油品的光譜測量中卻顯得毫無意義，因為酯鍵的羰基吸收光譜帶將覆蓋氧化反應產生的所有有機酸和有機酯的羰基吸收光譜帶。也正因為如此，上述D7414-09方法的適用范圍，如標題所示，僅限于“石油和烴基油”?；陬愃频脑颍珹STM標準 E2412-10 單獨將劑限定為三類（石油基（曲軸箱）油、極壓（EP）液和多元醇酯液）。但是，在其中的任一類別中，都包含有許多由各種油供應商推廣的不同專用配方以及設計用于特殊用途的獨特配方，而這些配方差異將在油品的紅外光譜中有所反映，這將使基于紅外光譜的油品狀態監測數據的判讀變得更為復雜。這種背景下，便逐漸形成了兩種紅外光譜狀態監測分析方法：直接趨勢分析法和差異趨勢分析法，它們各有自己的優缺點。直接趨勢分析法基于這樣一種假設――能夠對油品的光譜特征重疊的不同時間的光譜變化進行追蹤，并據此形成油品的衰變曲線和干預標準。差異趨勢分析法的步驟則更為精密，包括收集在用油樣的光譜，以及從中減去相應“新”油或其他適當基礎油的光譜，從而使產生的凈光譜變化從差異光譜中分離出來。如果油品組分非常明確，并且能夠保證其中并未添加任何其他油品，這種方法就非常適用。直接趨勢分析法相比起來較為實用，但是沒有那么精密，比如說，對從卡車中獲取的油品進行常規檢測時，這種方法非常有效。而差異趨勢分析法則更精確，也更適用于檢驗齒輪油或者壓縮機油，這些設備中的油品配方極為特殊，同一種油品需要長期使用，而濕度、氧化狀態和添加劑成分的變化則是非常關鍵的衰變指標。然而，這種方法需要適當基礎油的光譜信息包含在光譜數據庫之內，或者是被記錄為樣本分析方案的一個組成部分。總而言之，無論是直接趨勢分析法還是差異趨勢分析法，它們都不能完全適用于每一種油品，前一種是由于配方依賴性，后一種則是出于對油品實際性能和實際工況的考慮。應該注意的是，這些方法都是包含在ASTM的 E2412-10 和 D7418這兩個標準里邊，以及相關試驗方法之內的。
3傅里葉變換紅外光譜分析擴大了油品分析范圍
鑒于上文所探討的問題，為油品設計出一種常規光譜分類體系，從而為不同配方的油品選取不同類型的光譜特征的基礎上進行狀態監測的分析將非常有用。盡管概括來講，ASTM E2310-04 已提到過光譜的搜索和匹配路徑，但在該概念的發展過程中，一些疑難點將不得不做出再一次的強調。其中一個主要挑戰是，假定相應的光譜變化反映不同的混合因素，需要最終完成對已產生化學變化的在用油品的正確分類。本文作者應對該挑戰的潛在方式是使用區域選擇算法，從而在“決策樹”的各個分支優化分類；但是，這樣就需要進行進一步的研究對該方法進行驗證。如果成功的話，不僅油品能夠根據它們的光譜相似性進行分組，并相應地進行類別劃分，而且能夠針對各個油品“類別”形成適當的紅外光譜分析狀態監測方案，并且依據光譜區（可在其中為適當興趣參數進行測量）進行驗證。如上文所述，ASTM E2412-10 僅為三類油（石油油、EP石油油和多元醇酯）指定了紅外光譜分析狀態監測測量參數，而且盡管ASTM E2412-10 提到存在將其他油類型涵蓋在內的可能性，然而尚難實現這一目標。如果為現有的生產配方設計出一種普遍的油品歸類系統，并在新的配方投入使用時及時更新，不斷在拓寬紅外光譜分析狀態監測范圍將會大大方便油品紅外光譜分析工作。雖然要證明該方法對于紅外光譜分析狀態監測的廣泛可靠性并不是很容易，但是鑒于目前市場上油產品的巨大數量，使用基于光譜的分類系統將有效防止出現樣本的錯誤分類，而在現如今的紅外光譜分析狀態監測中此類應用則比較缺乏。此外，該系統能夠克服與商品名稱和“最終使用”油命名相關的常見混淆問題。商品名稱和最終使用命名在業界可交換使用，但是產品在基礎油或添加劑方面卻不一定完全相同，而這一點往往會導致混淆及分析異常。由此，光譜分類系統（包括從礦物到酯基物質及其結合物，以及其他油品類型，例如磷酸酯、聚二醇油品等等）最終將為數以千計的著名品牌的油提供簡易的相互參照型化學或功能劃分方案，并根據給定用途，為油購買者提供一種在多種產品中做出選擇的有效方式。
4紅外光譜狀態監測技術的改進
以上內容表明，盡管紅外光譜分析狀態監測的使用非常廣泛，成本效益也比較顯著，但它仍是一種有著很大提升和改進空間的技術，通過不斷的改進，才能成為更加實用的分析工具。對于這個問題，紅外光譜分析狀態監測最新的光譜重構技術提出了解決方案，這是一種對樣品處理量和溶劑使用有重大影響的技術。借助于這種技術，通過使用低成本的含有獨特光譜標記的煤油或溶劑油將油樣稀釋，油樣的黏度降低，從而更快地被輸送到紅外光譜傳輸池，省去了油樣之間的溶劑沖洗流程。然后，稀釋液中存在的光譜指標能夠通過光譜重構技術，用去除稀釋液光譜的方式獲取原來凈油樣的光譜，圖1為如何進行光譜重構的示意圖。
光譜重構技術在熱油連續的油品分析和處理（COAT）系統中已有應用。這是一種綜合的自動采樣和FTIR分析技術（圖2），使用單個的低通量固定容積液體泵將稀釋油樣裝入IR傳輸池，同時讓下一油樣流過傳輸池，這樣可將所有的油樣沖洗掉。但是，雖然光譜指標的存在還會使稀釋變得不那么精確，指標測量卻可確定精確的稀釋度。至于光譜重構，除了能夠在分析速度方面帶來大量效益之外（上升到180樣/小時，而傳統蠕動泵和基于注射泵的FTIR 自動采樣系統則僅為20～30樣/小時），它還將最大限度地減少磨損，確保KCl試池窗口使用的低成本（相比于ZnSe），并且所需樣本和溶劑相對較少，這也使它在與油品和溶劑所帶來的廢棄物方面將環境影響降至最低。除凈油品光譜并非直接測量而是從稀釋油樣的光譜中重建的之外，紅外光譜分析狀態監測的工序過程與ASTM D7418-07一致，同時也需要按照要求嚴格執行。狀態監測數據大量的對比結果是在標準條件下使用光譜重構技術和對相應的凈油樣進行傳統的紅外光譜分析獲取而來的，此結果有力地證明兩種程序所提供的數據一致。
5結論
傅里葉紅外光譜是用于在用油分析的一種重要的自動化狀態監測篩查工具。目前，紅外光譜方法已根據樣本處理量借助光譜重構技術進行了有效升級，分析速度已高達每小時180個預處理樣本。盡管基于紅外光譜的狀態監測方法目前在很大程度上僅限于礦物源油品，但是可以預見的是，隨著技術的發展，紅外光譜的應用范圍將會得到廣泛的拓展，深入到基礎油與配方油方面。更重要的是，最常見的定量后續分析：酸值、堿值和水分含量分析已發展成為了完全可行的自動化紅外光譜定量分析方法，這就顯著增強了紅外光譜在油分析方面的實用性能和分析功能。一般來說酸值和水分分析的應用范圍遠遠不限于油自身，而且可被應用到包括燃料油（柴油、汽油和生物柴油）、生物柴油原料、原油在內的各種疏水性物質上?？偟膩碚f，紅外光譜技術能否被廣泛接受很大程度上取決于它的商業化開發。當然，如同其他檢測方法一樣，紅外光譜技術也存在一些缺點和局限性。例如，紅外光譜技術只反映分子結構的信息，對原子、溶解態離子和金屬顆粒不敏感，也就是說，在對機械設備進行油液監測的過程中，紅外光譜儀無法代替原子發射（吸收）光譜儀和鐵譜儀的作用；在商用檢測中要求紅外光譜檢測系統具有較高的樣品通過量，否則，每次的分析成本較高；此外，紅外光譜檢測系統對操作結果的再現性要求非常高，否則，譜圖采集系統或儀器響應的微小變化會影響結果的準確性和精密度。
參考文獻：
[1] 翁詩甫. 傅里葉變換紅外光譜分析[M].北京：化學工業出版社，2006.
[2]Pinchuk D， Akochi-Koblé E， Pinchuk J， et al. Additive Reconstruction of Oils[C]∥Lean Manufacturing， Reliability World and Lubrication Excellence 2007 Conference Proceedings，USA， 2007.
[3]Toms A. FT-IR for Effective， Low-Cost Oil Condition Monitoring. http：///knowledge_center_documents/3/L_FP_Nov_2000_AToms_FT-IR.pdf _Last accessed（2011-4-20）.
[4]Coates J P， Setti L C. Infrared Spectroscopy as a Tool for Monitoring Oil Degradation. Aspects of Lubricant Oxidation[M]. ASTM STP 916， 1986： 57-78.
[5]陳閩杰，丁丹，賀石中. FTIR紅外光譜分析技術在油液監測實驗室中的應用[C] ∥第八屆全國摩擦學大會論文集，中國，2008.
[6] Toms A. FT-IR for the Joint Oil Analysis Program： Part I [C]∥Proc. 1994 Joint Oil Analysis ProgramInternational Condition Monitoring Conferenc， USA， 1994.
[7]Toms A. FT-IR for the Joint Oil Analysis Program： Part II [C]∥Proc. 1994 Joint Oil Analysis Program International Condition Monitoring Conferenc， USA， 1994.
[8]Toms A. A Preliminary Report on the Evaluation of FTIR for Lubricant Condition and Contamination Determination in Support of Machinery Condition Monitoring. I. Synthetic Lubricants， Condition Monitoring [M]. Pineridge Press， 1994： 520-531.
[9] Toms A. Bio-Rad FTS7 Fourier Transform Infrared （FTIR） Final Report[R].Joint Oil Analysis Program. USA， 1994.
[10] Garry M， Bowman J. FTIR Analysis of Used Lubricating Oils， Nicolet Application Note[R]. USA， 1998.
[11] Perkin E. Rapid and Cost-Effective Oil Condition Monitoring-Spectrum Oil Express System[DB/OL].http：///content/relatedmaterials/productnotes/prd_spectrumoilexpress.pdf. Last accessed （2011-4-20）[2014-1-19].
[12]van de Voort， F R Sedman， Saint-Laurent C. The Determination of Acid and Base Number in Lubricants by FTIR Spectroscopy [J]. Appl. Spectrosc， 2003， 57： 1425-1431.
[13]van de Voort， F R Sedman， J Yaylayan， et al. The Quantitative Determination of Moisture in Lubricants by FTIR Spectroscopy [J]. Appl Spectrosc， 2004， 58： 193-198.
生物油燃料的優缺點范文6
【關鍵詞】生活垃圾；填埋；焚燒；堆肥；現狀；發展方向
1生活垃圾處理發展概況
建設部《中國城市建設統計年報》顯示，截止至2005年底，我國垃圾填埋、堆肥和焚燒的無害化處理能力所占比例分別為82.4%、4.7%和12.9%。
在1990－2005年期間，城市垃圾清運量年平均增長率為5.5％，城市垃圾量的增長稍快于城市人口的增長。80年代，人均垃圾產量為0.5~0.6kg／(人·d)；90年代，垃圾產量為0.7～0.8kg／(人·d)；21世紀初，垃圾產量預計為0.9～1.0kg／(人·d)。
從近10年來我國城市垃圾處理所發生的變化可以看出，城市垃圾取得的成績和進步是明顯的，特別是先進的垃圾處理技術開始逐步得到應用。例如，在近幾年建設的許多填埋場中，為提高填埋場的防滲水平，采用高密度聚乙烯膜作為防滲材料；為提高填埋作業效率，一些大型的填埋場采用了填埋壓實機；一些城市如杭州、廣州、深圳等的填埋場開始對填埋氣體進行回收利用。
垃圾焚燒處理從無到有，不斷發展。深圳市于1985年從日本三菱重工業公司成套引進兩臺日處理能力為150噸/日的垃圾焚燒爐，成為我國第一座現代化垃圾焚燒廠。國內一些經濟基礎較好的城市如上海、廣州、北京等都建設了較高標準的垃圾焚燒廠，這些焚燒廠多為通過利用國外資金、引進關鍵技術或設備、按照較高污染控制標準來建設的現代化大型垃圾焚燒廠。
堆肥處理是我國城市垃圾處理使用最早也是在早期階段使用最多的方式。堆肥處理主要采用低成本堆肥系統，大部分垃圾堆肥處理場采用敞開式靜態堆肥?！捌呶濉焙汀鞍宋濉逼陂g，我國相繼開展了機械化程度較高的動態高溫堆肥研究和開發，并取得了積極成果。
當前，垃圾處理的投入與垃圾處理的需求相比仍明顯不足，垃圾處理的水平還很低，從總體上講，城市生活垃圾處理還處于由粗放到處理的發展階段。主要表現為垃圾堆放現象普遍存在，垃圾處理場的二次污染相當普遍。
2城市生活垃圾特性變化
城市垃圾的構成特性與地理條件、經濟發展水平、居民消費水平、消費結構以及城市居民燃氣率等因素有關。我國城市的垃圾在產量迅速增加的同時，垃圾的構成及特性也發生了很大的變化。
我國地域遼闊，南北溫差大，東西經濟發展不平衡，燃料結構差別大，因此，我國的垃圾成分隨地域而變，即使是同一城市，一年四季垃圾成分差別也大。但總的趨勢是垃圾中有機物成分在增加，大城市垃圾中有機物接近50％，中等城市垃圾中有機物為30％~40％；無機物在減少，大城市垃圾中無機物為30％～40％，中等城市垃圾中無機物為50％～60％；垃圾成分的不同決定了不同城市采用的處理方法也不同，城市生活垃圾中有機成分占總量的60％，無機物約占40％，其中廢紙、塑料。玻璃、金屬、織物等可回收物約占總量的20％。
垃圾中的可燃物增多，可利用價值增大，因此隨著今后我國大城市，尤其是北方城市隨著城市燃氣化率的不斷普及，城市生活垃圾中的有機物含量及垃圾的熱值將進一步增加。
居民生活水平和消費結構的改變不僅影響城市垃圾的產量，也影響著城市垃圾的成分。尤其是近十年來，隨著改革開放的進一步深化，居民收人不斷增加，人民的生活水平不斷提高，包裝產品的消費，以及廢紙、塑料、玻璃、金屬、織物等可回收物的消費不斷增加。
包裝廢物的快速增長，是城市生活垃圾增長的重要原因之一。實際上垃圾中的廢紙、金屬、玻璃、塑料等絕大部分是使用后廢棄的包裝物。隨著包裝業的快速發展，商品包裝形式越來越繁多，包裝物的種類和數量增加很快，過分包裝和豪華包裝的產品比比皆是，這在大城市尤為突出。一次性的商品被廣泛應用，增加了垃圾的產量。目前我國包裝品廢棄物約占城市家庭生活垃圾的10％以上，而其體積要構成家庭垃圾的30％以上。
3城市垃圾處理現狀分析
3.1主要技術介紹
國內垃圾處理方法多種多樣，主要有：填埋、堆肥、焚燒三種方法，另外還有熱解、分選回收、綜合處理方法。
3.1.1填埋
填埋技術作為生活垃圾的傳統和最終處理方法，目前仍然是我國大多數城市解決生活垃圾出路的最主要方法，2005年，全國共建有356座生活垃圾衛生填埋場，90%（含簡易填埋）以上的城市生活垃圾采用填埋處理。根據環保措施（主要有場底防滲、分層壓實、每天覆蓋、填埋氣導排、滲瀝液處理、蟲害防治等）是否齊全、環保標準能否滿足來判斷，填埋場大致可分為簡易填埋場、受控填埋場和衛生填埋場三個等級。
1、簡易填埋場（臨時堆場）
基本上沒有考慮環保措施，或僅有部分環保措施，也談不上執行什么環保標準。嚴格來講，目前我國仍有很大部分填埋場屬于這個等級。這類生活垃圾填埋場為衰退型填埋場，在使用過程中它不可避免地會對周圍的環境造成嚴重污染。
2、受控填埋場（準衛生填埋場）
有部分環保措施，但不齊全；或者是雖然有比較齊全的環保措施，但不能全部達標。目前的主要問題集中在場底防滲、滲瀝水處理、每天覆蓋等不符合衛生填埋場的技術規范。這類填埋場為半封閉型填埋場，也會對周圍的環境造成一定的影響。
3、衛生填埋場（無害化處理場）
既有完善的環保措施，又能滿足環保標準，為封閉型或生態型的填埋場。由于建設和運行費用目前在我國大部分城市尚難以接受，管理水平也有較大差距，所以真正意義上的衛生填埋場目前在我國仍較少。
3.1.2焚燒
我國生活垃圾焚燒計數的研究和應用起步于八十年代中后期，全國現有各類生活垃圾焚燒廠50多座，綜合目前我國生活垃圾焚燒技術應用的現狀，大致可分為簡易焚燒爐、國產化焚燒設施和綜合型焚燒設施三類。
1、簡易焚燒爐
簡易焚燒爐工程規模較小，主要利用原有的煤窯或磚窯等改造而成，工藝簡單、價格低廉，往往缺乏基本的供風和煙氣處理系統，工作條件差，生活垃圾無法得以充分燃燒、污染物也不能達標排放。這類焚燒爐在我國還有一定的市場，主要在一些中小城鎮應用，由于不能滿足環保標準和燃燒條件，正逐步予以取締。
2、國產化焚燒設施
工程規模中等，生產及配套設施相對比較簡單，主要設備為流化床焚燒爐，建設及運行成本相對較低。目前在江蘇、浙江等地已建成多座國產化生活垃圾焚燒廠，溫州市東莊生活垃圾焚燒廠（爐排爐），紹興市生活垃圾焚燒廠（流化床），無錫市生益多生活垃圾焚燒廠（爐排爐）是其代表。
3、綜合型焚燒設施
綜合型焚燒技術設備，是指把引進技術設備與國產技術設備有機結合起來的垃圾焚燒系統。其關鍵技術和設備從國外引進，工程規模較大，生產及配套設施比較完整，建設及運行成本較高。深圳市市政環衛綜合處理廠，上海市江橋生活垃圾焚燒廠，上海市浦東御橋生活垃圾焚燒廠是其代表。
3.1.3堆肥
生活垃圾堆肥在我國具有悠久歷史，但堆肥處理率并不高，目前全國共有各類生活垃圾堆肥廠約70多座。在我國常用的生活垃圾堆肥技術大致可分為簡易堆肥、好氧堆肥和厭氧堆肥三類。
1、簡易堆肥
工程規模較小、機械化程度低、主要采用靜態發酵工藝、環保措施不齊全、投資及運行費用均較低。簡易高溫堆肥技術一般在中小型城市應用較多。
2、好氧堆肥
工程規模相對較大、機械化程度較高、一般采用動態或半動態好氧發酵工藝、有較齊全的環保措施、投資及運行費用均高于簡易高溫堆肥技術。
3、厭氧堆肥
工程規模普遍較大，機械化程度相當高，一般采用濕式或干式厭氧發酵工藝，發酵周期可縮短至15～20天后，沼氣收集后可用于發電等，生活垃圾資源化利用率較高，投資及運行費用高于好氧堆肥，占地面積少于好氧堆肥。厭氧堆肥技術在歐洲有較多的應用實例，國內上海等地則還能夠在實施項目。
3.1.4熱解
熱解法就是把有關固體廢物(或液體廢物)在無氧或少量氧的條件下加熱至800~1000℃，獲得高溫氣體的方法，同時還可以獲得煤(焦油)再作化工原料，關于分解后剩余的以碳為主的殘渣，可以作肥料、填坑物和固體燃料等。熱解可在焚燒溫度低的條件下，從有機物中直接回收燃料油、氣，從資源化的角度論，熱解比焚燒有利。
3.1.5分選回收
城市生活垃圾分選回收技術較為可靠，資源化效果較好，分選出的資源化物質可以直接回收利用，該技術是許多發達國家基于分類收集基礎上的首選處理技術。該技術選址較為容易，但有一定的噪聲、臭氣污染。城市生活垃圾分選回收技術環境可能存在分選效率低、經濟效益不好的隱患，且分選后有較多殘渣。
3.1.6綜合處理
城市生活垃圾綜合處理技術是在克服單一處理方法缺點的基礎上，采用填埋、堆肥、焚燒、分選回收等兩種或多種方法相結合的方式去處理城市生活垃圾，從而避免和降低了因處理不當對環境造成的二次污染和資源的浪費，同時達到資源充分利用和無害化處理城市生活垃圾的目的；此外，該種處理方式能徹底處理城市生活垃圾，基本無二次污染。而資源的回收利用，正符合國家可持續發展的戰略。事實上，城市生活垃圾綜合處理技術是以社會、經濟和環境協調發展為目標，并優化用多種管理、技術手段構筑的城市生活垃圾處理系統工程。綜合處理技術內部各類單元處理技術根據應用的先后順序，主要包括前處理、中間處理、后處理和最終處置等四道工序。事實上，組成這四道工序的主要單元處理技術包括填埋、堆肥處理、焚燒、回收利用四類。
3.2應用情況
我國城市生活垃圾無害化處理設施已由1990年的66座增加到2005年的471座，無害化處理量和處理率也分別由1990年的2122萬t和2.3％，提高到2005年的256312萬t和60.1％。
近年來綜合處理已引起越來越多的重視，但迄今為止應用最廣泛的仍是填埋、焚燒、堆肥三種方法，其中填埋法是我國城市生活垃圾處理的最主要方法，無論是大城市還是中、小城市都普遍采用；中、小城市采用堆肥技術較多，但處理規模較小，因堆肥銷路等原因，有的已關閉；焚燒技術這幾年在經濟發達城市得到了迅速發展。
3.3存在的問題分析
3.3.1填埋場問題分析
大多數填埋場的設計、建設和運營仍存在很多問題，表現在：（1）設計理念比較落后，科技水平低，土地填埋利用率不高，占用了大量土地資源；（2）大部分生活垃圾填埋場缺乏有效的基礎和邊坡防滲措施；（3）由于生活垃圾中有機物含量和含水率往往高達50~60%，導致滲濾液產量大、濃度高，滲濾液處理達標排放或能夠送城市污水處理廠處理后達標排放的填埋場較少，地下水污染地表水的污染事故不斷出現；（4）填埋氣體處理與利用系統剛剛開始發展，現有填埋場多為敞開式排放或通過豎井排放，簡易填埋場的填埋氣仍處于無組織排放狀態，不僅引起了溫室效應，造成安全隱患，而且也是產生惡臭的主要原因；（5）填埋場的封場一般都未進行生態恢復，由于缺乏封場和后續管理標準，缺乏相應的政策和法規，已經終場的生活垃圾堆體不能夠合理地安全封場和持續維護。
3.3.2焚燒問題分析
（1）對熱值低、水分高、成分復雜的生活垃圾適應性不好。引進的爐排爐一般適應處理國外成份相對簡單、低位熱值高（一般都在1600kcal/kg以上），水分含量低的生活垃圾；（2）工程投資大。據統計，目前國內利用國外先進焚燒技術建造的焚燒廠普遍建設工程投資大，折合噸工程投資約50~75萬元，而引進技術，關鍵設備國內生產的噸工程投資約35~45萬元，技術和設備全國產化的噸工程投資只要25~30萬元；（3）運行成本高。據統計，我國目前運轉基本正常的國外技術建造的焚燒廠的運行費用為180~300元/噸；（4）飛灰沒得到安全處置。除個別高水平建設和管理的焚燒廠外，其余焚燒廠飛灰處置沒得到足夠重視，大多填埋處理或作為建筑材料利用，安全隱患大。
3.3.3堆肥問題分析
阻礙我國生活垃圾堆肥化發展的主要因素不是技術因素，而是非技術的經濟因素，這表現在：（1）混合收集的生活垃圾雜質含量高，為保證產品質量而采用復雜的分離過程導致產品成本高，沒有政府的補貼，是很難運行下去的；（2）一般堆肥廠的粗堆肥產品只能作為土壤改良劑，其銷路取決于堆肥廠所在地區封條件的適宜性，在粘性土壤地區，特別是南方的紅黃粘土、磚紅粘土、紫色土地區有較好的銷路；（3）堆肥廠產品的經濟服務半徑一般較小。質量較差的粗堆肥產品一般只能就近銷售，利用粗堆肥產品制造的復合肥，其銷售也面臨一般化肥和復合肥的競爭；（4）生活垃圾處理的連續性和堆肥產品銷售季節性之間存在的固有盾，也會增加生活垃圾的處理成本和堆肥產品的生產成本。
因此，雖然個別大型生活垃圾堆肥處理廠和一些不定期地運行的、簡易小型生活垃圾堆肥廠產品有銷路，近幾年國內建成的大多數堆肥廠，實際上均不能正常運行。
4生活垃圾處理技術發展方向
根據我國實際情況，現實的生活垃圾處理技術發展方向必須面對混合收集的、可回收物質含量和熱值低、垃圾含水率和可生物降解的有機物含量高的生活垃圾。遠期（2015年后）可考慮實現了分類收集基礎上的垃圾處理技術。
1、發展生活垃圾綜合處理技術
我國生活垃圾的特性決定了很難有一種垃圾處理技術能對其進行有效的處理，必須采取多種技術對其進行綜合處理才能達到減量化、無害化和資源化。但是，這需要在一個新的基礎上去考慮綜合處理模式中各種技術的地位和作用。
針對我國混合收集垃圾的特點，將生物處理技術作為填埋或焚燒的預處理技術，是解決我國垃圾處理難題的一種有前途的技術組合。近10年來，機械生活處理技術在歐洲作為填埋處理或焚燒處理的預處理技術得到了快速發展，已經出現了機械生物處理——衛生填埋、機械生物處理——焚燒發電等一些綜合處理的趨勢。
2、生活垃圾填埋技術標準化、規范化、環?；?、國產化發展
主要表現在以下幾點：（1）填埋氣導排技術在生活垃圾填埋場得以普遍采用并不斷完善,同時填埋氣回收利用技術在取得經驗的基礎上擴大試驗范圍;（2）大、中城市的生活垃圾填埋場基本上能做到每天覆土。覆蓋材料除粘土外,新型替代覆蓋材料的研制工作也取得進展,并在部分缺少覆蓋土來源的生活垃圾填埋場試點應用;（3）在引進、消化的基礎上,開發出壓實機等新一代的國產化填埋專用機具,用于生活垃圾填埋場并取得較好效果;（4）國產化人工合成防滲襯底材料的質量有較大的提高,設置人工合成防滲襯底的生活垃圾填埋場不僅僅局限于個別示范工程;（5）生活垃圾滲濾水的處理技術多樣化并取得實質性進展;（6）發達國家普遍采用的好氧填埋技術,在部分示范工程中率先得到應用;（7）在大城市中,生活垃圾經過回收利用、堆肥、焚燒等方法處理后進入填埋場作最終處理。
3、生活垃圾堆肥技術機械化、國產化，堆肥產品高附加值發展
主要表現在以下方面：（1）生活垃圾堆肥廠的機械化水平和堆肥質量有明顯提高；（2）堆肥產品中的重金屬和碎玻璃等雜質的含量得到有效控制；（3）國產化有機復合肥成套生產技術與設備進一步完善,生活垃圾堆肥廠中生產有機復合肥和顆粒肥的比例將逐步提高；（4）采用機械化動態發酵工藝和利用有效菌種快速分解的新型堆肥技術,在部分城市得到應用并逐步推廣；（5）由于具有良好的減量化和資源化效果,生活垃圾堆肥技術將重新得到重視,生活垃圾堆肥處理的比例將逐步增加。
4、生活垃圾焚燒技術國產化、環?；?、資源化發展
主要表現在以下方面：（1）我國城市生活垃圾的低位熱值穩步提高,低熱值生活垃圾焚燒技術的工藝進一步完善；（2）新一代國產成套生活垃圾焚燒設備的開發取得成功,并在部分中、小城市形成一定的市場。單臺處理能力200t/d以下的生活垃圾焚燒設備將以國產化為主；（3）生活垃圾焚燒廠的二次污染特別是尾氣的凈化技術取得突破,同時人們對二惡英等污染物的關注程度愈加提高；（4）生活垃圾焚燒余熱的綜合利用技術得到提高,焚燒發電將繼續得到政府在政策和稅收方面的支持；（5）生活垃圾焚燒廠將向大型化方向發展。由于國產化率和管理水平的提高,其工程投資和運行成本將得到控制；（6）生活垃圾焚燒技術將穩步發展,生活垃圾焚燒處理的比例將逐步上升。未來幾年內在部分城市將建成若干個和國外接軌的生活垃圾焚燒廠。但在我國全面推廣的條件尚不具備。
5、分類收集、分類處理逐步推行
生活垃圾作為一種取之不盡的再生資源將逐步得到重視，垃圾分類收集、分類處理方式在我國大、中城市中逐步推行，主要途徑如下：（1）對一次性物品的限制使用初見成效,同時產品包裝行為進一步規范,過度包裝逐步減少；（2）凈菜進城工作逐步被市民認可，生活垃圾中易腐有機物的比例逐步下降；（3）有關生活垃圾減量化、資源化的地方性法規將陸續出臺,生活垃圾回收利用工作將納入依法管理的軌道。與垃圾分類收集相適應，生活垃圾回收利用技術將得到重視，垃圾分揀中心和資源化利用工廠等配套設施，將在一部分城市率先建成，許多城市會將此提到議事日程。生活垃圾中回收利用的比例將逐步增加，并帶動廢品回收業和相關產業的發展。
5結語
從系統管理的角度出發，抓好垃圾源頭減量工作，盡量少產生垃圾，將已產生垃圾最大程度回收利用，再通過衛生填埋、堆肥、焚燒制能等工程技術措施減容及進一步資源化，是符合循環經濟和可持續發展要求的做法。
綜合分析垃圾處理技術的可靠性、經濟性、實用性和所能達到的無害化、減量化、資源化效果等方面，衛生填埋、焚燒、堆肥都有各自的優缺點和適用條件，在堅持因地制宜、技術可行、設備可靠、適度規模、資源利用和綜合治理的原則下，采用三種主要方法適當組合，能取得更大的環境效益。依據科學發展觀和循環經濟的理論，按照可持續發展的要求，我國現階段垃圾處理工藝選擇的總體思路是：鞏固完善現有的衛生填埋技術，穩步發展焚燒處理技術，充分重視生物處理技術，探索和鼓勵資源再利用和綜合處理技術。
參考文獻
[1]王均奇,施國慶.我國城市生活垃圾產業的發展現狀與對策研究[J].生產力研究,2007,(1):99-100.
