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废油脂制生物柴油成套技术可兼得高附加值产品

我国生物柴油装置规模登上了一个新的台阶。5月31日，江苏恒顺达20万吨/年废弃油脂生产生物柴油成套技术开发与应用项目在北京通过中国化工学会组织的专家鉴定。恒顺达公司采用自主开发的废弃油脂生产生物柴油成套技术，建成了国内最大的20万吨/年废弃油脂生产生物柴油装置，在生产出满足B100生物柴油国标产品的同时，还获得了高纯度十六碳酸甲酯等高附加值产品。

据恒顺达公司副总经理张宇介绍，公司目前在全国有近百个废弃油脂收购网点，全年可回收废弃油脂近百万吨。为了合理利用这些资源，恒顺达曾采用传统的酸碱法生物柴油技术建设了生产装置，但装置在生产过程中暴露出许多问题，如原料油脂质量不稳定导致后续生产不稳；油脂在反应过程中出现结焦积碳堵塞反应器；原料酸值高导致生物柴油酸值不达标。此外，由于产品单一，大量高附加值组分混杂于生物柴油中，既降低了生物柴油品质又影响了经济效益。

为解决这些问题，2007年，恒顺达决定投入巨资进行废弃油脂生产生物柴油的技术开发。技术人员从原料预处理、生物柴油生产、产品精制、高附加值产品开发、节能降耗等方面进行了实验室小试、中试、工业化放大和装置建设等研究。针对原料预处理，该项目开发出油脂催化改性均质处理和复合化学助剂脱胶分离等的原料精制技术；针对不同的原料油品质，开发出两步无机酸催化和有机酸催化的甲酯化技术，显著减少了碱催化剂的用量和结焦积炭物的产生，提高了产品的收率和品质。此外，恒顺达还通过专利买断方式引入新的技术思路，开发出混合甲酯三塔连续精馏工艺技术，实现了不同甲酯组分的高效分离，不仅获得了高纯度十六碳酸甲酯等高附加值产品，还改善了生物柴油品质。

在这些创新技术的支撑下，恒顺达最终形成了具有自主知识产权的废弃油脂生产生物柴油成套技术，并建成国内最大的20万吨生产装置。

（摘自化工在线www. chemsino.com）

生物质能源全球性“低谷回弹”

生物质能源在经历了从热到冷之后，正出现“低谷回弹”的趋势。

这是在近日举行的2011生物能源植物研讨会上，中外专家得出的一致结论。来自新加坡淡马锡生命科学研究院战略研究部主任洪焰告诉《科学时报》记者，不仅中国经历了这个过程，全世界也都正在经历一次回暖。2007年11月，英国《自然》杂志曾有一篇文章对小桐子制柴油的前景提出很高希望。但仅仅不到两年时间，2009年9月，《自然》杂志刊登文章总结了小桐子失败的原因。

洪焰告诉记者，国际市场自2010年开始有复苏的趋势。而Joil从2011年开始，已经开始提供印度、菲律宾、印度尼西亚的小桐子柴油销售。

当被问及Joil进行商业化推广的经验，身为Joil研究和运行部总经理的洪焰表示：“这个领域曾经经历过失败，现在期待更现实一些。新兴的小桐子商业化公司更扎实，有更好的理念，也更耐心。不会像前几年一样，在科学研究没有成熟的情况下就大面积推广。”

（摘自新华网www.xinhuanet.com）

香港中文大学研发出新一代薄膜太阳能电池

香港中文大学物理系花费逾2年时间，采用较传统晶体硅电池便宜一半及较轻的“铜铟镓硒”材料，成功研发出制电率高的新一代薄膜太阳能电池。一块厚仅3 μm、手掌大小的薄膜太阳能电池，在阳光照射下3 h便可为一部手机充足电。

香港中大物理系教授萧旭东领导的研究小组，自2009年起获中大和特区政府资助800万港元，对材料较为便宜及较轻、由“铜铟镓硒”材料制造的薄膜太阳能电池进行研究，成功研发出最高光电转换效率达17%的薄膜太阳能电池，比率已迫近全球最高20.3%的制电率。

萧旭东说，使用“铜铟镓硒”材料制造的薄膜太阳能电池，仅厚3 μm，较晶体硅电池薄50倍。在生产成本方面，薄膜太阳能电池也比晶体硅电池节省一半的生产成本。萧旭东表示，国际市场普遍预计，在未来20年间，薄膜太阳能电池的市场占有率将从10%升至35%。

（摘自新华网www.xinhuanet.com）

全球首列太阳能绿色火车在比利时投入运营

据法新社报道，当地时间6月6日，第一列太阳能“绿色火车”驶离比利时北部城市安特卫普。车上坐满了大学生和公务人员，与其它列车的情况并无二致。然而，其动力能源既非来自核电站也非煤炭，据这项欧洲前沿项目的负责人表示，火车运行所需电力全部由16000块设置在高速铁路隧道顶板的太阳能电池提供。安特卫普北部地势平坦，铁路网络特别适合用于进行此次实验。

这条铁路专为高速火车（TGV）设计，从巴黎到阿姆斯特丹，途经布鲁塞尔，跨越自然保护区。

为了防止对自然环境造成破坏，铁路上方覆盖了隔板，形成全长3.6 km的隧道，隧道顶部被认为是放置太阳能电池板的最佳位置。太阳能电池板总面积达50000 m2，相当于8个篮球场，每年大约可以产生3300 MW的电量，相当于约1000个家庭的年用电量。太阳能产生的电力主要用于照明、信号等铁路基础设施以及电源供给。一位比利时铁路的负责人说，实地供电不仅减少了能源损耗，而且降低了运输成本。

这项工程的设计师说，像安特卫普那样的太阳能隧道是很少的。尽管具体计划还未投入研究，但是可以尝试利用火车站或者停车库的顶部以及临近火车站的大量空地来安装太阳能电池板。

利用环保的太阳能取代传统能源为交通工具提供动力，一直是各国科学家研究的目标。5月13日，全球首架使用太阳能驱动的飞机于当地时间13日从瑞士起飞，飞越比利时、卢森堡和法国，最终抵达比利时首都布鲁塞尔。

（摘自新华网www.xinhuanet.com）

国产高性能碳纤维研发成功

碳纤维等复合材料均有极高的军事价值，广泛用在陆海空等各个领域。 由中国科学院邢球痕院士，中国工程院孙晋良、姚穆、周国泰等院士与专家组成的鉴定委员会，5月30日对由航天四院自主研制的高性能碳纤维产品进行了鉴定。鉴定委员会认为，该材料制品性能稳定，生产工艺先进，总体技术水平达到国内外同类产品的先进水平，具有较好的经济和社会效益，并建议尽快在国内市场推广应用。

碳纤维及其复合材料是伴随着我国航空航天及国防事业的快速发展而成长起来的新型材料，属于国家大力发展的战略性新兴产业，产品具有高比强度，耐高温，耐腐蚀，耐疲劳，导电、传热和热膨胀系数小等一系列优异性能，其密度仅为钢的1/4，但强度却是钢的10倍。既可作为结构材料承载负荷，又可作为功能材料发挥作用，可广泛应用于航空、航天、汽车、环境工程、化工、能源、交通、建筑、电子、运动器材等众多领域。特别是可以用在风力发电等环保性新能源开发中。

长期以来，我国碳纤维研制生产水平较低，国外技术和产品严格封锁。为彻底扭转我国碳纤维受制于国外的状况，在国防科工局、陕西省、西安市、航天科技集团公司和国内多名材料专家的关心和支持下，航天四院于2008年4月成立了以高性能碳纤维工程化、产业化为主业的西安康本材料有限公司，陕西省高性能碳纤维制造及应用工程研究中心同步挂牌运行。

经过两年多的集中攻关，先后攻克了原料纯化及纺丝液过滤技术等多项关键技术，并自主研发了聚合反应釜、加压蒸汽牵伸箱、表面处理机等碳纤维生产的核心设备。2009年3月和6月，原丝生产线和碳化生产线相继实现贯通，并于9月份生产出了碳纤维产品。2010年，采用航天四院康本公司HT-1碳纤维研制生产的产品经试验使用，各项性能表现达到了进口或国内同级产品的水平。

（摘自化工在线www.chemsino.com）

上海S95级矿渣粉项目实现产业化

上海大学、上海海笠工贸有限公司和上海市建筑科学研究院（集团）有限公司开展校企产学研合作，将燃煤电厂在烟气脱硫中产生的副产品——脱硫石膏制备成高品位的半水石膏，最终筛选出超细钢渣微粉、半水石膏、S95级矿渣粉三组分的最佳配合比，按复配方案制成的改性S95级矿渣粉，生产出一种高性能超细钢渣微粉复合矿物掺合料。这种掺合料不仅可以充当水泥胶凝材料，替代大量水泥，而且还能提升混凝土的耐久性能。上海30万吨改性S95级矿渣粉示范生产线项目已实现了产业化，所生产的掺合料产品已投放市场。该项目已被评为上海市2011年中小企业地方特色产品，并获得政府的专项资金资助。

(摘自化工在线www. chemsino.com)

直接甲醇燃料电池技术获多项突破 通过专家验收

中国科学院长春应用化学研究所承担的国家863计划课题——直接甲醇燃料电池技术，日前通过科技部组织的专家验收。

直接甲醇燃料电池(DMFC)是一种将化学能连续不断地转化为电能的可再生清洁能源，具有能量转化效率高、运行安全方便、发电时间持久等优点，特别适合作为笔记本电脑、电动自行车等便携式中小型化电源或充电电源使用。自20世纪60年代初问世以来，迅速发展成为国际高新技术竞争中的重要热点之一。

中科院长春应化所早在20世纪90年代初就在国内率先开展了直接醇类燃料电池的研究，在电催化剂、电极反应过程、质子交换膜材料基础及改性、催化电极和催化电极/质子交换膜复合体、整机集成等方面进行了系统探索，并在“十五”初期研制出国内首台百瓦级DMFC电池堆，研制成功中国首台DMFC电动自行车。

2007年5月，中科院长春应化所与中科院大连化物所、南京师范大学获得国家863计划课题“直接甲醇燃料电池技术”的支持。经过3年的攻关，研究改进了催化剂的制备方法，优化了电极和制备工艺，研究了不同流场及电池结构对电池性能的影响，突破了催化剂制备及性能、电极及膜电极集合体制备工艺、电池结构改进等技术关键，组装了小型自呼吸式和中型主动式 DMFC样机，进行了电动自行车、手机及笔记本电脑电源的演示应用。与“十五”期间相比，有如下主要突破：采用空气替代纯氧气做氧化剂，实现纯甲醇进料，大幅提高系统比能量，电堆体积比功率增大5倍，尾气得到有效处理。

课题实施期间共申报国家发明专利11项，发表SCI论文41篇。该成果为直接甲醇燃料电池应用和产业化奠定了重要基础。

（摘自新华网www.xinhuanet.com）

德国研制再生能源储存方法：电能转化为瓦斯

风力发电产生的能量不稳定，加之电网没有足够的接收能力，也缺少储存电力的可行性，致使发电设备生产的能源越多，造成的浪费也越多。德国科学家发明了一种可将电能转变为瓦斯的办法，用来储存过多的电能。

德国科学家自2008年起进行这项研究，2009年已在实验项目上取得成果。日本福岛核事故之后，德国举国上下停止使用核电的呼声甚高，使用再生能源已成未来趋势。目前有多家电力供应机构以及汽车制造商对电能转化成瓦斯技术感兴趣。其中一些已经开始建造实验性设备。

一项来自能源部门的调查表明，由于设备饱和，2010年德国大约有100兆瓦的风力电能没能进入电网。如果将这些浪费掉的能源中的 5%转化为氢继而甲烷输入天然气网络，则会解决7万名用户1年的瓦斯需求。

目前德国境内的电网不能解决再生能源发电的储存问题，扩大电网建设造价昂贵，并且在许多地区遭到当地民众反对。但德国存在一个完善的天然气输送网络且存储设备相当先进。科学家因此研制了一种名为“电能到瓦斯”的办法，由此产生的气体被称为“再生能源瓦斯”。

从再生电能到瓦斯经过两个过程。首先利用电能从电解质中产生氢，但这时的氢气还不能直接进入天然气管道，因为氢气只能以特定的浓度才允许和自然甲烷混合。氢气在添加二氧化碳之后变成了再生能源甲烷，它和天然气具有同等作用，可以毫无问题地存储于天然气管道中。

（摘自新华网www.xinhuanet.com）

染料中间体治污技术获突破

江苏连云港全神环保科技有限公司与国外公司合作，近期开发出高浓度有毒有害污水治理新工艺，现已在我国沿海数家染料化工企业现场取样进行小试及中试，取得突破性进展。

近年来，我国染料、颜料中间体在国际市场上具有明显的竞争优势。但由于生产过程中使用大量芳烃、酚类、胺类、酸类等原料，生产工序多，产生的“三废”量大且成分复杂，尤其是高浓度有毒有害污水治理难度特别大、成本极高。

连云港全神环保科技公司对其污水处理技术装置进行了攻关。据该公司工程技术人员介绍，该公司已推出10多种催化剂，并将系列复合催化剂固定在特种复合材料中，运用膜催化与液相催化氧化剂协同作用，使结构复杂的有毒有害化学物质开环破链，从而裂解为小分子并降低其毒性，为后续生物处理创造了条件。

该技术主要对pH值特别低、浓度高的有毒有害污水进行治理，不仅装置投资省，而且运行成本也将降低2/3。据初步测算，以日处理量1000吨计，装置总投资大约1800万元，运行成本为每吨 7～8元，污水化学需氧量可以降至100～300 mg/L。

(摘自化工在线www. chemsino.com)

新能源捕获设备大幅提高热电转化效率

据美国物理学家组织网近日报道，美国科学家利用热电效应，研发出了一种能源捕获设备，这种“能源捕手”可将工业过程中产生的废热变为电力，每年为工业生产节省数十亿美元。

美国每年产生的能源中约有 50%的能源作为废热被白白浪费。美国能源部下属橡树岭国家实验室的科学家，在斯科特·亨特的领导下研发出的这种废热转化器，能在高效冷却电子设备、光伏电池、计算机等设备的同时进行发电，节能潜力非常巨大。

亨特团队的最新技术使用了大小约为1 mm2的悬臂结构。该设备建立在一个能源捕获系统上。该能源捕获系统是一套微电子机械系统(MEMS)热电电容器结构。当其被加热和冷却时，会导致电流在两个方向交替流动，因此，其可以发电。在该装置内，悬臂依附于一个锚上，这个锚黏在产生废热的基座上。当基座变热时，因为其双材料效应，该悬臂也会变热并弯曲。

亨特解释道，热悬臂的尖端接触到冷的表面时，悬臂上的热会散发出去，快速散热使悬臂弹回并再次同热表面接触，悬臂再次变冷，然后又弹回，如此循环，只要热表面和冷表面之间存在温差，悬臂就会持续散热并发电。使用这种以反应快速且会周期性循环为特征的悬臂式“能源捕手”阵列，热电材料的热电转化效率可提高至10%到30%。而几十年来，热电材料的转化效率一直徘徊在1%到5%，相关研究停滞不前。

表面积为1 in2的生热设备(计算机芯片、集成光伏电池等)可容纳1000个这样的“能源捕手”。尽管每个设备产生的电力仅为1 mW到10 mW，但很多这样的设备集结而成的阵列产生的电力则非常可观，足以为远程传感系统提供电力，或为冷却这些生热系统提供帮助。

亨特认为，这项技术可以首先被用来给高性能计算机芯片降温，帮助解决千万亿次级超级计算机在运行过程中需要大量散热的问题，并同时将其中大部分热气转变成电力。

（摘自新华网www.xinhuanet.com）

我国掌握煤焦油生产燃料油新技术

日前，由淄博泰通催化技术有限公司和陕西煤业集团（上海）胜帮化工技术有限公司等单位联合研制成功的“煤焦油加氢成套技术的开发与工业应用”项目通过山东省科技厅组织的专家鉴定，达到国际领先水平。该成套技术为我国开创了一条由煤焦油生产燃料油的新途径，并从根本上解决了长期以来我国焦炭行业煤焦油污染环境和焦炉煤气放空燃烧浪费资源的问题。

煤焦油加氢成套技术与传统煤变油技术有着本质的不同，它采用煤焦油和焦炉煤气为原料，将从焦炉煤气中分离出来的氢气，在高温、高压的条件下，与煤焦油一起通过装有系列煤焦油加氢处理催化剂的反应器，对煤焦油进行加氢处理，使煤焦油变成为品质良好的汽油、柴油等燃料油，不仅实现了煤焦油和焦炉煤气的综合利用，更大大提升了煤焦油的经济价值。

（摘自化工在线www.chemsino.com）