專利名稱：一種生物燃油及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化工產(chǎn)品，具體是一種用于陶瓷、船舶、發(fā)電機(jī)及工業(yè)鍋爐等領(lǐng)域的清潔、燃燒率高的可再生性生物燃油。
本發(fā)明還涉及了該生物燃油的制備方法。
背景技術(shù)：
柴油作為一種重要的石油煉制產(chǎn)品，在各國(guó)燃料結(jié)構(gòu)中占有很高的份額，是許多大型車輛(如卡車、內(nèi)燃機(jī)及發(fā)電機(jī)等)的主要?jiǎng)恿θ剂?，具有?dòng)力大，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。隨著世界范圍內(nèi)車輛柴油化趨勢(shì)的加快，未來(lái)柴油的需求量會(huì)越來(lái)越大，而石油資源的日益枯竭和人們環(huán)保意識(shí)的提高，大大促進(jìn)了世界各國(guó)加快柴油替代燃料的開發(fā)步伐。
柴油在應(yīng)用過(guò)程中也存在許多問(wèn)題，例如燃燒效率低、對(duì)空氣污染嚴(yán)重，產(chǎn)生大量的顆粒粉塵、二氧化碳排放量高等。
目前生物柴油作為一種可替代柴油的燃料被研究得較多。生物柴油即脂肪酸甲酯是一種含氧清潔燃料，由于其具有燃燒率高、污染少，可再生等優(yōu)點(diǎn)，為人們所關(guān)注。目前生物柴油主要是用化學(xué)法生產(chǎn)，即用動(dòng)物和植物油脂和甲醇或乙醇等低碳醇在酸或堿性催化劑和高溫(230～250℃)下進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，生成相應(yīng)的脂肪酸甲酯或乙酯。
但化學(xué)法合成生物柴油有以下缺點(diǎn)工藝復(fù)雜，醇必須過(guò)量，后續(xù)工藝必須有相應(yīng)的醇回收裝置，能耗高、色澤深，并由于脂肪中不飽和脂肪酸在高溫下容易變質(zhì)，酯化產(chǎn)物難于回收，成本高，生成過(guò)程有廢堿液排放等。
目前生物柴油存在的主要問(wèn)題是成本高，據(jù)統(tǒng)計(jì)，生物柴油制備柴油的75％是原料成本，因此采用廉價(jià)原料及提高轉(zhuǎn)化率從而降低成本是生物柴油能否實(shí)用化的關(guān)鍵。我國(guó)目前采用柴油為燃料的動(dòng)力設(shè)備較多，對(duì)柴油的需求增長(zhǎng)較快，我國(guó)有豐富的植物油脂及動(dòng)物油脂資源，僅每年的豆油產(chǎn)量就達(dá)6000萬(wàn)噸，如果加以很好的利用，有很大的市場(chǎng)潛力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種用于陶瓷、船舶、發(fā)電機(jī)及工業(yè)鍋爐等領(lǐng)域的清潔、燃燒率高的可再生性生物燃油。本發(fā)明的產(chǎn)品利用柴油或煤油、植物油脂及動(dòng)物油脂以及水作為原料，制備出性能與柴油相似的可替代性燃油，具有工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供該生物燃油的制備方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案一種生物燃油，包括甲組分和乙組分，以重量百分比計(jì)，甲組分包括如下三種物質(zhì)柴油或煤油 50～55％脂肪酸 25～30％水 20％；乙組分為改性劑，所使用的量為甲組分重量的2.8～3％。
所述的柴油可為各種型號(hào)的柴油，煤油可為各種型號(hào)的煤油；所述的脂肪酸為動(dòng)、植物脂肪酸，如亞油酸、亞麻油、油酸、α-亞麻油、甘油的脂肪酸酯、豆油等；所述的改性劑為脂肪酸聚氧乙烯醚、聚乙二醇辛基醚、脂肪酸二乙醇酰胺、烷基苯酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基醇酰胺、烷基苯磺酸鹽類、山梨糖醇酐單油酸脂或豆油皂質(zhì)。
可根據(jù)生產(chǎn)需要，加入少量的助表面活性劑成分，如乙醇、丙醇或異戊基醇等。
本發(fā)明的生物燃油可通過(guò)以下方法制備得到將甲組分即50～55％重量的柴油或煤油、25～30％重量的脂肪酸及20％重量的水混合，加熱至70～80℃；再加入重量為甲組分的2.8～3.0％的改性劑，攪拌5～10分鐘即生成產(chǎn)品。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果1、本發(fā)明的生物燃油使用脂肪酸做輔助原料，脂肪酸來(lái)源廣，價(jià)格低，不產(chǎn)生新的污染源；2、利用水作為反應(yīng)原料，價(jià)格低，無(wú)污染；3、所制備得到的生物柴油一年內(nèi)不分層，不降低熱值，色度及質(zhì)量指標(biāo)與原油相似；4、大幅度降低黑煙，改善生態(tài)環(huán)境的污染，污染度比原油降低50％以上；5、設(shè)備投資低，易操作，占地面積?。?、該產(chǎn)品適用于船舶、發(fā)電機(jī)及陶瓷工業(yè)燃料，經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益高。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，所述的實(shí)施例容易被本領(lǐng)域的技術(shù)人員掌握和驗(yàn)證。若在本發(fā)明的基礎(chǔ)上作某些變化，其實(shí)質(zhì)并不超出本發(fā)明所包括的內(nèi)容范圍?？赏ㄟ^(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出說(shuō)明，而并非對(duì)本發(fā)明作出限制。
實(shí)施例1將甲組分即50％重量的0號(hào)柴油、30％重量的豆油及20％重量的水混合，加熱至72℃；再加入重量為甲組分的2.8％的十二烷基磺酸鈉，攪拌8分鐘即生成產(chǎn)品。
實(shí)施例2將甲組分即53％重量的0號(hào)柴油、27％重量的油酸及20％重量的水混合，加熱至75℃；再加入重量為甲組分的3％的豆油皂質(zhì)，攪拌10分鐘即生成產(chǎn)品。
實(shí)施例3
將甲組分即55％重量的合格品煤油、25％重量的亞麻油及20％重量的水混合，加熱至80℃；再加入重量為甲組分的3％的脂肪酸乙醇胺，攪拌6分鐘即生成產(chǎn)品。
實(shí)施例4將甲組分即52％重量的合格品煤油、27％重量的豆油及20％重量的水混合，加熱至75℃；再加入重量為甲組分的3％的豆油皂質(zhì)，攪拌10分鐘即生成產(chǎn)品。
性能說(shuō)明本發(fā)明所制備得到的生物燃油一年內(nèi)不分層，不降低熱值，色度及質(zhì)量指標(biāo)與原油相似。將實(shí)施例1制備得到的生物燃油于2003年10～11月份交付廣東省河源市景業(yè)陶瓷廠使用了200噸(在廠家不知情的情況下)，反饋使用效果良好。經(jīng)驗(yàn)證，該產(chǎn)品是一種在工業(yè)方面完全可以替代現(xiàn)有的石油資源和煤炭資源的生物燃油。
權(quán)利要求
1.一種生物燃油，其特征在于包括甲組分和乙組分，以重量百分比計(jì)，甲組分包括如下三種物質(zhì)柴油或煤油 50～55％脂肪酸 25～30％水 20％；乙組分為改性劑，所使用的量為甲組分重量的2.8～3％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物燃油，其特征在于所述的脂肪酸為動(dòng)、植物脂肪酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物燃油，其特征在于所述的改性劑為脂肪酸聚氧乙烯醚、聚乙二醇辛基醚、脂肪酸二乙醇酰胺、烷基苯酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、烷基醇酰胺、烷基苯磺酸鹽類、山梨糖醇酐單油酸脂或豆油皂質(zhì)。
4.制備權(quán)利要求1所述的生物燃油的方法，其特征在于包括如下步驟將甲組分即50～55％重量的柴油或煤油、25～30％重量的脂肪酸及20％重量的水混合，加熱至70～80℃；再加入重量為甲組分的2.8～3.0％的改性劑，攪拌5～10分鐘即生成產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物燃油及其制備方法。該生物燃油由一定比例的柴油或煤油、脂肪酸、水及改性劑組成。制備方法為將柴油或煤油、脂肪酸及水混合，加熱至70～80℃；再加入改性劑，攪拌5～10分鐘即生成產(chǎn)品。本發(fā)明的生物燃油具有價(jià)格低、無(wú)污染，能大幅度降低黑煙，改善生態(tài)環(huán)境的污染，設(shè)備投資低、易操作、占地面積小，色度及質(zhì)量指標(biāo)與柴油相似等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10L1/10GK1704462SQ200410027339
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月27日
發(fā)明者劉有望 申請(qǐng)人:劉有望