生物柴油研發先驅|鍋爐廠

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作為一名長期從事生物質能及油品加工方面研究與開發的專家,在2005年以前,李為民還名不見經傳,但就在這一年,他成功研究出擁有自主知識產權的兩項制備生物柴油新技術——固體堿催化酯交換反應法和臨界微堿法后,這位江蘇工業學院化學化工學院的教授、博士,已成為業界新一代的先驅者和主導者。 

  幾年來,李為民把科研成果積極轉化到生產實踐中,在生物柴油產業化項目中,已創造產值約2.7億元;在油品加工及催化劑方面創造產值4億多元。 

  如今,李為民和他領導下的石油加工研究室已擁有國家授權發明專利3項、申請國家發明專利4項;主持、參與完成省部級研究開發項目鑒定10項;發表研究論文30余篇;出版論著3部。目前,他還主持江蘇省重大成果轉化資金項目1項,江蘇省教育廳產業化推進項目1項,常州市科技攻關項目1項,中國石油化工集團公司重大項目1項,中國石油化工集團公司九江分公司科研項目1項,其他企業技術改造項目多項。 

  兩項新技術 破解發展瓶頸 

  5月12日,走進科教城的石油加工研究室,李為民和他的學生正在做實驗。十幾平方的房間被分成兩半,一邊是李為民的辦公室,一邊是實驗室,擺滿了各種試驗儀器。 

  “這就是生物柴油。”李為民拿起一個試驗杯,指著其中的淺黃色透明液體對記者說。 

  生物柴油是用可再生的農業資源制取的,可以取代石油柴油的新型綠色能源,有可再生、易生物降解、無毒、含硫量低和廢氣排放量小等優點,是近年來世界上,特別是歐盟國家和美國蓬勃發展的一個新興的高科技產業。 

  “德國是最早研發生物柴油的國家,從80年代開始研究,到90年代后期就進入工業化應用,然而,成本高和制作過程污染嚴重一直制約其推廣。”為了突破這個瓶頸,李為民和其他幾位教授決定組成課題組從2000年開始研制。 

  “盡管我們屬于中石化系統,但中石化當時也委托中科院一位院士進行生物柴油研發,因此并沒太在意我們。”在李為民的爭取下,課題組最終還是從中石化獲得了幾十萬的研究經費。 

  “制備生物柴油一般有液態堿作催化酯法和‘超越臨界法’兩種。”據李為民介紹,前者制成生物柴油后,在把液態堿分離過程中會形成大量污水,既造成污染,也提高了排污成本。而后者雖沒有污染,但耗能多,成本高。李為民和他的課題組對兩種工藝進行改進,對催化法采用固體堿代替液態堿,同時還找到了“超越”與 “用堿”兩種方法之間的“平衡點”——用接近臨界點的溫度和壓力,加入微量的堿,有效地降低了能源成本。 

  經過5年努力,李為民終于成功研發出擁有自主知識產權的“固體堿催化酯交換反應法”和“臨界微堿法”制備生物柴油新技術,為降低生物柴油成本并減少制備的環境污染問題找到了兩條新路。 

  成本再降低 瞄準深加工 

  “新的生物柴油制備方法剛研究出來時,雖說成本較其他工藝降了不少,但價格還是比傳統柴油高。”同時,由于國家尚未出臺“國標”,短期內讓汽車“喝”生物柴油還不現實,至于用于鍋爐等方面作燃料,也因價格因素不易“推銷”。 

  為進一步降低成本,李為民從原料上想辦法,通過利用廢動植物油脂制備生物柴油,“回收廢油脂(地溝油)5000元一噸,制造出來的生物柴油可以賣7000元一噸,這樣一來企業就有了較為可觀的利潤。” 

  江蘇卡特石油新能源有限公司采用李為民的這一研究成果,于2005年投資1009萬元,建設了3萬噸/年廢棄動植物油脂生產生物柴油裝置。截至2007 年底已運行近2年,生產生物柴油約45000噸,總產值約人民幣2.7億元。這項技術于2007年獲中國石油與化學工業協會科技進步二等獎、常州市科技進步二等獎。 

  李為民又相繼發現黃連木、油莎豆兩種富含油脂且種植成本較低的的植物,“油莎豆比較適宜在砂土地、鹽堿地種植,今年我們已經在蘇北試種了幾百畝,這種豆可以提煉出食用油,剩下的廢料可以制造生物柴油,一舉兩得。”馬來西亞大量種植的麻風果也是制造生物柴油的好原料,李為民已經和當地政府進行接洽,預計很快能進入合作階段。 

  “生物柴油只是初級產品,要取得更多的經濟效益,只有進行深加工。”李為民并沒有因為降低了生物柴油的成本而止步,目前,他正在進行生物柴油的兩種深加工高分子產品的研發,“一種市場價在2萬/噸,一種在1.4萬/噸,這樣一來,生物柴油的前途就更加光明。”  

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