隨著傳統(tǒng)能源的日益枯竭與人類生存環(huán)境的不斷惡化，尋找替代能源已迫在眉睫。生物柴油作為一種環(huán)境友好的可再生能源，由于具有優(yōu)良的環(huán)保特性，較好的低溫發(fā)動機啟動性能、潤滑性能、安全性能以及良好的燃燒性能等，有望取代石化柴油成為新的替代燃料。然而在生物柴油迅猛發(fā)展的同時，副產(chǎn)物甘油也隨之大量產(chǎn)生（每生產(chǎn)1 Kg生物柴油會產(chǎn)生0.1 Kg甘油），從而使得全球粗甘油市場價格急劇下降，因此，如何把副產(chǎn)物甘油轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品已成為新的關(guān)注點。

聯(lián)產(chǎn)工藝第一步：以植物油為原料,用硅酸鈉（煅燒后）催化油脂與甲醇的酯交換反應制備生物柴油。催化劑用量3.0wt%，醇油比9/1，攪拌速率250r/min, 在低溫60℃下反應60min，生物柴油得率可高達99.6%。催化劑重復使用6次，活性未有很明顯下降。

 聯(lián)產(chǎn)工藝第二步：待催化劑活性下降后（使用6次），通過離心分離回收直接用于副產(chǎn)物甘油的水熱合成反應，在300℃下反應90min，乳酸產(chǎn)率可達80.5%。若以純甘油為原料，底物甘油基本轉(zhuǎn)化完全，乳酸產(chǎn)率可達90.7%。工藝還考察了以粗甘油為原料時，乳酸產(chǎn)率達89.0%，其他組分（包括甲醇、少量皂和酯類等）對乳酸合成反應的影響并不明顯。

與制備生物柴油常規(guī)催化劑(液體酸、堿)相比，煅燒硅酸鈉（Na2SiO3）作為一種新型固體催化劑具備以下優(yōu)點：價格低廉、制備簡單、反應條件溫和、催化活性高。與用液體堿（如氫氧化鉀）水熱條件下合成乳酸相比，Na2SiO3更利于從反應體系中分離，且水熱反應時的初始濃度也小一半。

綜上所述，即通過一種催化劑同時催化油脂酯交換反應和副產(chǎn)物甘油水熱反應，從而實現(xiàn)生物柴油和乳酸的聯(lián)產(chǎn)。本工藝在得到高產(chǎn)率生物柴油的同時，還充分、合理地利用了副產(chǎn)物甘油，不僅帶來更大的經(jīng)濟效益，降低了生物柴油的生產(chǎn)成本，而且使整個生物柴油生產(chǎn)鏈變得更加完整，對生物柴油的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。

作者簡介：

    龍運多，中國科學院西雙版納熱帶植物園生物能源組、中國科學技術(shù)大學生命科學學院博士研究生；郭峰，中國科學院西雙版納熱帶植物園生物能源組助理研究員；方真，中國科學院西雙版納熱帶植物園生物能源組組長、研究員。

                                                                 責編/高妍