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2011年11月23日，荷兰皇家航空公司委派商务代表赴青岛采购样品，从青岛福瑞斯生物能源科技开发有限公司带走20吨地沟油样品。这批地沟油样品到荷兰后将继续加工变身成航空燃油。如果顺利，荷航将每年从中国采购12万吨地沟油。
其实，荷航用地沟油制作航空燃料，这并不是第一次。2011年6月，荷航的一架波音737飞机就烧着地沟油制成的燃料，带着171名乘客从阿姆斯特丹到巴黎飞了一圈。他们由此也成了全球第一家用地沟油提炼航空燃油的航空公司。
地沟油这个不久之前还人人喊打的东西，忽然间变得高贵了起来，不管是各国首脑政要还是平头百姓，今后也许都要坐着由它们驱动的豪华客机东奔西走了。地沟油怎么就“一步登天”了呢？
地沟油变身生物柴油
福瑞斯公司副总经理郑德华告诉记者，很多原料，比如小桐子等都可以做成生物柴油。不过，地沟油同样也可以做成生物柴油，这种被人们视为垃圾的东西其实也有一条可循环利用的出路。生物柴油的学名叫做脂肪酸甲酯，它的成品相当于0号柴油，农用机械和烧柴油的汽车、船舶，都可以用生物柴油代替汽油使用。但是供飞机航行所用的燃料，还需要将生物柴油进一步加工。
从地沟油到生物柴油再到航空燃料，这个过程在中科院青岛生物能源与过程研究所研究员李学兵的解释下，变得不再深奥。
“这是一项比较成熟的技术了，实际上就是一个转酯化的过程。”李学兵在接受记者采访时说，地沟油收集上来之后，首先要把其中的杂质去掉，比如菜叶等食物残渣。去除杂质时，可以通过加热的方式，使杂质沉降然后分离出去，或者运用专业的吸附剂进行去除。
经过这步之后，地沟油中含混着的大块杂质，就被基本清除干净了。下一步，就要运用无机硅藻土、分子筛等吸附剂，将油中的胶质物去除掉。虽然此时暗棕色的地沟油将变得颜色更浅，也更加清澈，但是腐败油脂那股呛人的酸臭味却还存留着，所以在加工时，就要用甘油将它们转化成甘油酯，而这步工序需要用到的设备就像一只超级大号的家用高压锅。经过“高压锅”的处理，地沟油酯化后就会形成甘油酯，这就是比较纯净的油脂了。
工序到了这一步并不算完，初步提炼的油脂还要进行转酯化的过程。这一步骤中需要添加过量甲醇或者乙醇，在催化剂的作用下，油脂在70℃的温度下就形成了甲酯。然后再通过精馏脱出多余的甲醇、催化剂等。最后添加一些增加氧化稳定性、运动黏度、燃烧热值的稳定剂，合格的生物柴油终于大功告成。
生物柴油优点颇多
李学兵告诉记者，生物柴油虽然制备的过程有些繁琐，但是它的好处却是显而易见的。柴油汽油若从石油提取而来，其中就会含有大量的芳烃物质，这些芳烃物质聚集起来，就会形成汽车冒的黑烟。但是生物柴油不含芳烃，所以这项污染的指数可以降到很低的水平。据了解，采用生物柴油的汽车，尾气中有毒物质排放量能减少90%，颗粒物为普通柴油的20%，一氧化碳和二氧化碳排放量仅为石油柴油的10%，含硫物浓度从500PPM（百万分之一）降低到5PPM。
但是生物柴油也并不完美，它排放的氮氧化物含量较高。试验结果显示，生物柴油可能使氮氧化物的含量增加10%~20%（可对环境造成污染，损害人的呼吸道），氮氧化物含量升高的主要原因是生物柴油含氧量高。由于生物柴油的这个性质无法改变，只能采用推迟喷油时间或废气再循环等方法改善发动机的燃烧性能。
李学兵告诉记者，生物柴油进一步升级制成的航空燃料不但具备了生物柴油的优良性能，也解决了氮氧化物排放过高的问题。
生物航空燃料比生物柴油的要求严格很多，主要考虑的是燃料在高空中要承受极低的温度，以及燃料的安全性、抗爆能力等。所以要将生物燃油转化为可靠的航空燃油，需要进行进一步的炼制。经过几百度的高温，生物柴油在加氢、裂化处理后，形成了不含氧的，以碳氢成分为主的生物燃料。由于航空燃料不含氧，所以氮氧化物的排放会减少很多。
催化剂研发制约航空燃料发展
“1吨生物航空燃料的价格可以买3吨普通航空燃料，它的附加值是很高的。”郑德华说，但是购进一套从生物柴油到航空燃料的加工设备就要几亿元。而且我国在技术方面，尤其是催化剂的研发方面也还需要继续攻关，所以在生物柴油加工成航空燃料这个领域，国内企业做的并不多。
对此，李学兵也持相似的看法。他告诉记者，其实我国也成功试验了加注生物燃料的飞机试飞。2011年10月28日，中国国际航空公司一架载有由小桐子炼成的混合生物燃油的波音飞机在首都机场试飞成功。据中石油透露，此次飞行所用的航空燃料是传统航空煤油与生物燃料按照1:1的比例调和的。
“在这方面，中石油、中石化已经迈开了脚步，只是我国做得还不够大，也并没有产业化。”在李学兵看来，国内航空生物燃料做不大的技术瓶颈在于催化剂的研发。从生物柴油到航空燃料的加工过程中，很重要的一步就是催化。但是研发一套催化剂或催化流程不是短时间能完成的。从实验室到产业化，需要十年甚至更长的时间。国外的相关技术成熟，是基于他们以前加工重油时的脱硫脱氮技术，所以他们整套的技术和设备都是现成的。而我国这方面的基础比较薄弱，所以，虽然生物燃料的前景十分光明，但是在技术突破的道路上，科研人员还得再加把劲。
其实，荷航用地沟油制作航空燃料，这并不是第一次。2011年6月，荷航的一架波音737飞机就烧着地沟油制成的燃料，带着171名乘客从阿姆斯特丹到巴黎飞了一圈。他们由此也成了全球第一家用地沟油提炼航空燃油的航空公司。
地沟油这个不久之前还人人喊打的东西，忽然间变得高贵了起来，不管是各国首脑政要还是平头百姓，今后也许都要坐着由它们驱动的豪华客机东奔西走了。地沟油怎么就“一步登天”了呢？
地沟油变身生物柴油
福瑞斯公司副总经理郑德华告诉记者，很多原料，比如小桐子等都可以做成生物柴油。不过，地沟油同样也可以做成生物柴油，这种被人们视为垃圾的东西其实也有一条可循环利用的出路。生物柴油的学名叫做脂肪酸甲酯，它的成品相当于0号柴油，农用机械和烧柴油的汽车、船舶，都可以用生物柴油代替汽油使用。但是供飞机航行所用的燃料，还需要将生物柴油进一步加工。
从地沟油到生物柴油再到航空燃料，这个过程在中科院青岛生物能源与过程研究所研究员李学兵的解释下，变得不再深奥。
“这是一项比较成熟的技术了，实际上就是一个转酯化的过程。”李学兵在接受记者采访时说，地沟油收集上来之后，首先要把其中的杂质去掉，比如菜叶等食物残渣。去除杂质时，可以通过加热的方式，使杂质沉降然后分离出去，或者运用专业的吸附剂进行去除。
经过这步之后，地沟油中含混着的大块杂质，就被基本清除干净了。下一步，就要运用无机硅藻土、分子筛等吸附剂，将油中的胶质物去除掉。虽然此时暗棕色的地沟油将变得颜色更浅，也更加清澈，但是腐败油脂那股呛人的酸臭味却还存留着，所以在加工时，就要用甘油将它们转化成甘油酯，而这步工序需要用到的设备就像一只超级大号的家用高压锅。经过“高压锅”的处理，地沟油酯化后就会形成甘油酯，这就是比较纯净的油脂了。
工序到了这一步并不算完，初步提炼的油脂还要进行转酯化的过程。这一步骤中需要添加过量甲醇或者乙醇，在催化剂的作用下，油脂在70℃的温度下就形成了甲酯。然后再通过精馏脱出多余的甲醇、催化剂等。最后添加一些增加氧化稳定性、运动黏度、燃烧热值的稳定剂，合格的生物柴油终于大功告成。
生物柴油优点颇多
李学兵告诉记者，生物柴油虽然制备的过程有些繁琐，但是它的好处却是显而易见的。柴油汽油若从石油提取而来，其中就会含有大量的芳烃物质，这些芳烃物质聚集起来，就会形成汽车冒的黑烟。但是生物柴油不含芳烃，所以这项污染的指数可以降到很低的水平。据了解，采用生物柴油的汽车，尾气中有毒物质排放量能减少90%，颗粒物为普通柴油的20%，一氧化碳和二氧化碳排放量仅为石油柴油的10%，含硫物浓度从500PPM（百万分之一）降低到5PPM。
但是生物柴油也并不完美，它排放的氮氧化物含量较高。试验结果显示，生物柴油可能使氮氧化物的含量增加10%~20%（可对环境造成污染，损害人的呼吸道），氮氧化物含量升高的主要原因是生物柴油含氧量高。由于生物柴油的这个性质无法改变，只能采用推迟喷油时间或废气再循环等方法改善发动机的燃烧性能。
李学兵告诉记者，生物柴油进一步升级制成的航空燃料不但具备了生物柴油的优良性能，也解决了氮氧化物排放过高的问题。
生物航空燃料比生物柴油的要求严格很多，主要考虑的是燃料在高空中要承受极低的温度，以及燃料的安全性、抗爆能力等。所以要将生物燃油转化为可靠的航空燃油，需要进行进一步的炼制。经过几百度的高温，生物柴油在加氢、裂化处理后，形成了不含氧的，以碳氢成分为主的生物燃料。由于航空燃料不含氧，所以氮氧化物的排放会减少很多。
催化剂研发制约航空燃料发展
“1吨生物航空燃料的价格可以买3吨普通航空燃料，它的附加值是很高的。”郑德华说，但是购进一套从生物柴油到航空燃料的加工设备就要几亿元。而且我国在技术方面，尤其是催化剂的研发方面也还需要继续攻关，所以在生物柴油加工成航空燃料这个领域，国内企业做的并不多。
对此，李学兵也持相似的看法。他告诉记者，其实我国也成功试验了加注生物燃料的飞机试飞。2011年10月28日，中国国际航空公司一架载有由小桐子炼成的混合生物燃油的波音飞机在首都机场试飞成功。据中石油透露，此次飞行所用的航空燃料是传统航空煤油与生物燃料按照1:1的比例调和的。
“在这方面，中石油、中石化已经迈开了脚步，只是我国做得还不够大，也并没有产业化。”在李学兵看来，国内航空生物燃料做不大的技术瓶颈在于催化剂的研发。从生物柴油到航空燃料的加工过程中，很重要的一步就是催化。但是研发一套催化剂或催化流程不是短时间能完成的。从实验室到产业化，需要十年甚至更长的时间。国外的相关技术成熟，是基于他们以前加工重油时的脱硫脱氮技术，所以他们整套的技术和设备都是现成的。而我国这方面的基础比较薄弱，所以，虽然生物燃料的前景十分光明，但是在技术突破的道路上，科研人员还得再加把劲。