專利名稱：一種利用煤炭和植物制取代用柴油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域，具體說是利用煤和植物為原料，生產(chǎn)代用柴油的一種方法。
背景技術(shù)：
在能源緊缺的當(dāng)今世界，節(jié)省燃料油成為當(dāng)務(wù)之急，于是，有人在柴油中摻水，以便節(jié)省燃料油，也有人利用各種化學(xué)試劑混合制取代用油；國外正在研制的煤液化方法制取汽、柴油，因市場石油漲價(jià)而受到各界人士的重視，但，這些種類繁多的新方法，均存在著造價(jià)昂貴、成本高，以及所需設(shè)備及工藝復(fù)雜、投資大等諸多缺點(diǎn)，因此，難以推廣實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對當(dāng)今世界研制代用燃料油存在的諸多難題，發(fā)明了一種制取燃料油的新方法；整個(gè)工藝流程采用傳統(tǒng)的普通設(shè)備，主要原料除采用煤炭外，大量應(yīng)用樹木類植物作原料，使制成品代用柴油的成本更加低廉。
一種利用煤炭和植物制取代用柴油的方法，是由破碎、粉碎、攪拌、反應(yīng)、蒸餾、調(diào)合、過濾多道工序組成，其特征是a)配方組份及含量(按重量％)比煤炭40～20四氫萘5溶劑20～40植物35b)首次進(jìn)行反應(yīng)運(yùn)行時(shí)，以蒽油為溶劑；反應(yīng)連續(xù)運(yùn)行時(shí)，循環(huán)利用蒸餾工序340～380℃的餾分物作溶劑；c)植物為各種樹木的葉、枝、根、皮、木材、鋸末、木屑及其混合物；d)植物進(jìn)入破碎工序前應(yīng)凈化；破碎工序煤炭和植物的粒度要求在1cm；攪拌工序的攪拌器內(nèi)應(yīng)加熱至55℃，且充分?jǐn)嚢杈鶆?；反?yīng)工序?qū)嚢杈鶆虻奈锪希诜磻?yīng)釜內(nèi)加熱至500～700℃，壓力4.5～6.8MPa，反應(yīng)1～3小時(shí)；蒸餾工序應(yīng)加熱至380℃，代用粗柴油的切取溫度為340℃，340～380℃的餾分物可循環(huán)作溶劑使用；調(diào)合工序在常溫下運(yùn)行，當(dāng)調(diào)合劑硝酸戊酯加入代用粗柴油前，應(yīng)檢測代用柴油的技術(shù)性能指標(biāo)，當(dāng)代用粗柴油技術(shù)指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的普通柴油指標(biāo)時(shí)，應(yīng)停止加入硝酸戊酯；調(diào)合劑硝酸戊酯的加入量，一般為1～0.5‰；反應(yīng)工序的最佳反應(yīng)溫度為600～650℃，最佳壓力為5.0～6.0MPa，最佳反應(yīng)時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)。
本發(fā)明的積極效果是除煤炭外，還采用了植物樹木的枝、葉，以及木材加工的下腳料作原材料，原料易得，價(jià)格更加便宜，產(chǎn)成品成本更低廉；所需設(shè)備均為傳統(tǒng)的通用化工設(shè)備，建廠投資大幅度降低，為本技術(shù)的推廣應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ)；社會(huì)效益可觀，對環(huán)境無污染，又有效地緩解了柴油緊缺的現(xiàn)狀。


圖1，本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1生產(chǎn)本發(fā)明的代用柴油。首先，準(zhǔn)備所需物料，按配方組份及含量(按重量％)比，即煤炭40，溶劑20，四氫萘5，植物35的比例，稱量煤炭400kg，溶劑200kg(首次進(jìn)行反應(yīng)運(yùn)行時(shí)，以蒽油為溶劑；反應(yīng)連續(xù)運(yùn)行時(shí)，循環(huán)利用蒸餾工序340～380℃的餾分物為溶劑)，四氫萘50kg，植物350kg；植物為楊樹和油松的枝葉，其他品種的樹木的落葉、枝、根、皮、廢木材、鋸末、木屑及其混合物均可以。
制取代用柴油方法，先將煤炭和凈化干凈除去雜質(zhì)的植物，經(jīng)過破碎機(jī)破碎，使其粒度為1cm，接著轉(zhuǎn)入粉碎工序，使煤炭和植物再粉碎至粒度為200目；進(jìn)入攪拌工序，按配方比同已備齊的溶劑蒽油200kg、四氫萘50kg投入攪拌器內(nèi)，攪拌器加熱至55℃，充分?jǐn)嚢杈鶆蚝筠D(zhuǎn)入反應(yīng)工序；反應(yīng)工序?qū)⒁褦嚢杈鶆虻奈锪?，在反?yīng)釜內(nèi)加熱至550℃，反應(yīng)壓力4.5MPa，反應(yīng)時(shí)間3小時(shí)；接著進(jìn)入蒸餾工序，蒸餾釜加熱至380℃，半成品粗柴油的切取溫度為340℃，340～380℃溫度段的餾分物作溶劑可循環(huán)使用，余渣為瀝青；粗柴油進(jìn)入調(diào)合工序前，應(yīng)檢測粗柴油的技術(shù)指標(biāo)，在常溫下，依據(jù)檢測結(jié)果加入硝酸戊酯調(diào)合劑，當(dāng)硝酸戊酯加入使粗柴油技術(shù)指標(biāo)與普通柴油指標(biāo)相同時(shí)，應(yīng)停止加入調(diào)合劑；通常調(diào)合劑硝酸戊酯的填加量為1～0.5‰；接著進(jìn)行過濾除去雜質(zhì)，即生產(chǎn)出成品代用柴油。
本發(fā)明的產(chǎn)成品代用柴油，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到普通柴油技術(shù)性能指標(biāo)；農(nóng)用柴油車使用本代用柴油進(jìn)行路面起動(dòng)、運(yùn)行、爬坡、負(fù)載試驗(yàn)，效果良好，深受用戶歡迎。
實(shí)施例2制備代用柴油。依據(jù)本發(fā)明配方的組份及含量(按重量％)比，即煤炭20，植物闊葉楊樹枝葉35，四氫萘5，溶劑40的比例，備齊所需物料，即煤炭200kg，闊葉楊樹枝葉350kg，四氫萘50kg，溶劑采用蒸餾器在340～380℃的餾分物400kg(反應(yīng)在持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中，可將蒸餾器340～380℃的餾分物作為物料的溶劑)；攪拌在加熱至55℃的溫度下進(jìn)行；反應(yīng)工序的工藝條件是反應(yīng)溫度700℃，反應(yīng)壓力為6.89MPa，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)；其它工序與上述實(shí)施例1相同；以上方法，同樣可生產(chǎn)出合格代用柴油。
實(shí)施例3按本發(fā)明提供的原材料配方組份及含量(按重量％)比，即煤30，植物35，四氫萘5，溶劑30的比例，備齊所需物料，即煤炭300kg，建筑裝修廢木材350kg，四氫萘50kg，溶劑300kg(因反應(yīng)連續(xù)運(yùn)行，從蒸餾釜中取出340～380℃餾分物300kg作溶劑)；轉(zhuǎn)入反應(yīng)工序時(shí)，反應(yīng)溫度為600℃，反應(yīng)壓力為5.0MPa，反應(yīng)時(shí)間為2.5小時(shí)；其它工序及工藝技術(shù)條件與前述實(shí)施例相同，同樣可生產(chǎn)出合格代用柴油。
實(shí)施例4依本發(fā)明提供的配方組份及含量(按重量％)比，即煤炭35，植物35，四氫萘5，溶劑25的比例，備齊所需物料，即煤350kg，生產(chǎn)家俱的鋸末和木屑350kg，四氫萘50kg，溶劑為蒸餾過程340～380℃的餾分物250kg；反應(yīng)工序的溫度為650℃，反應(yīng)壓力6.0MPa，反應(yīng)時(shí)間為1.5小時(shí)；其它各工序及工藝技術(shù)條件與前述實(shí)施例相同，同樣可以生產(chǎn)出合格代用柴油。
實(shí)踐證明本發(fā)明原材料易得，價(jià)格低廉；所需設(shè)備均屬常規(guī)普通石油化工設(shè)備，造價(jià)低，投資少，推廣應(yīng)用前途廣闊。
權(quán)利要求
1.一種利用煤炭和植物制取代用柴油的方法，是由破碎、粉碎、攪拌、反應(yīng)、蒸餾、調(diào)合、過濾多道工序組成，其特征是a)配方組份及含量(按重量％)比煤炭40～20四氫萘5溶劑20～40植物35b)首次進(jìn)行反應(yīng)運(yùn)行時(shí)，以蒽油為溶劑；反應(yīng)連續(xù)運(yùn)行時(shí)，循環(huán)利用蒸餾工序340～380℃的餾分物作溶劑；c)植物為各種樹木的葉、枝、根、皮、木材、鋸末、木屑及其混合物；d)植物進(jìn)入破碎工序前應(yīng)凈化；破碎工序煤炭和植物的粒度要求在1cm；接著轉(zhuǎn)入粉碎工序，使煤炭和植物再粉碎至粒度為200目；攪拌工序的攪拌器內(nèi)應(yīng)加熱至55℃，且充分?jǐn)嚢杈鶆?；反?yīng)工序?qū)嚢杈鶆虻奈锪希诜磻?yīng)釜內(nèi)加熱至500～700℃，壓力4.5～6.8MPa，反應(yīng)1～3小時(shí)；蒸餾工序應(yīng)加熱至380℃，代用粗柴油的切取溫度為340℃，340～380℃的餾分物可循環(huán)作溶劑使用；調(diào)合工序在常溫下運(yùn)行，當(dāng)調(diào)合劑硝酸戊酯加入代用粗柴油前，應(yīng)檢測代用柴油的技術(shù)性能指標(biāo)，當(dāng)代用粗柴油技術(shù)指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的普通柴油指標(biāo)時(shí)，應(yīng)停止加入硝酸戊酯；調(diào)合劑硝酸戊酯的加入量，一般為1～0.5‰。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種利用煤炭和植物制取代用柴油的方法，其特征是反應(yīng)工序的最佳反應(yīng)溫度為600～650℃，最佳壓力為5.0～6.0MPa，最佳反應(yīng)時(shí)間為1.5～2.5小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明一種利用煤炭和植物制取代用柴油的方法，涉及能源領(lǐng)域，具體說是利用煤炭和植物生產(chǎn)燃料油的一種方法。針對當(dāng)今世界研制代用燃料油的方法，存在著諸多無法解決的難題，發(fā)明了一種利用煤和植物為原料生產(chǎn)代用柴油的新方法，其工藝流程包括破碎、粉碎、攪拌、反應(yīng)、蒸餾、調(diào)合各工序，其特征是煤∶植物∶四氫萘∶溶劑的比為(40～20)∶35∶5∶(20～40)；攪拌器溫度為55℃；反應(yīng)工序溫度為550～700℃，反應(yīng)壓力為4.5～6.89MPa，反應(yīng)時(shí)間為1～3小時(shí)；蒸餾工序加熱至380℃，粗柴油的切取溫度為340℃，340～380℃的餾分物可循環(huán)作溶劑使用；粗柴油經(jīng)調(diào)合后過濾除雜質(zhì)，即獲得合格代用柴油。原材料易得，產(chǎn)成品成本更低，設(shè)備投資少，易于推廣應(yīng)用。
文檔編號C10G1/00GK1664070SQ20051004593
公開日2005年9月7日 申請日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者任春山 申請人:任春山