專(zhuān)利名稱(chēng)：：動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用動(dòng)植物下腳料生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法，尤其是動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法。
背景技術(shù)：
：動(dòng)植物油脂或其下腳料，如潲水油、油腳、皂腳等，基本都是有機(jī)高分子物質(zhì)，應(yīng)該而且能夠作為生物原料加以利用；如果單純將其拋棄，一方面浪費(fèi)了一種新型的有機(jī)原料，另一方面有可能污染環(huán)境。在現(xiàn)有技術(shù)中，動(dòng)植物油酯或其下腳料的處理方式，一般是酯化或酯交換反應(yīng)，需要消耗大量的有污染的硫酸和危險(xiǎn)性高的甲醇等，存在處理費(fèi)用高、對(duì)環(huán)境污染較大等不足；如名稱(chēng)為"以動(dòng)植物油脂為原料連續(xù)法制備脂肪酸短鏈酯的方法"、申請(qǐng)?zhí)枮?3135560.9的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利所公開(kāi)的技術(shù)方案，就是在酸性催化劑條件下進(jìn)行連續(xù)預(yù)酯化處理，生成部分脂肪酸短鏈酯；該種處理方法就需要酸性催化劑，存在一定的環(huán)境污染，而且對(duì)處理用的設(shè)備存在較大的腐蝕性，處理用的設(shè)備投資大、能耗高，而且酯化效果不理想。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)動(dòng)植物油脂或其下腳料處理中需要消耗大量的有污染的硫酸和危險(xiǎn)性高的甲醇、對(duì)環(huán)境污染較大、處理費(fèi)用高、酯化效果不理想等不足，提供一種無(wú)需酯化或酯交換反應(yīng)、對(duì)環(huán)境基本沒(méi)有污染、對(duì)處理用的設(shè)備腐蝕性小的動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法，其特征在于包括如下步驟(1)、將動(dòng)植物油脂或其下腳料去雜脫水，使雜質(zhì)含量<3%，水分含量小于<3%;(2)、常溫情況下,反應(yīng)釜中原料與催化劑的質(zhì)量比例為100:210，緩慢升溫至300"C50(TC進(jìn)行催化裂化反應(yīng)；(3)、將反應(yīng)反應(yīng)中得到的產(chǎn)物常壓蒸餾，在40'C19(TC間蒸餾出生物汽油餾分，l卯r290'C之間蒸出生物柴油餾分；(4)、所用的催化劑為無(wú)定形硅酸鋁或Y-A1203或分子篩。進(jìn)一步的特征是以生產(chǎn)生物柴油為主要目的時(shí)催化劑選擇催化活性較低的催化劑，反應(yīng)溫度在30(TC40(TC;以生產(chǎn)生物汽油為主要目的時(shí)，選擇催化活性稍高的催化劑，反應(yīng)溫度為350'C45(TC;以生產(chǎn)生物裂解氣體為目的產(chǎn)物時(shí)，選擇催化活性高的分子篩催化劑，反應(yīng)溫度在45(TC以上。本發(fā)明的生產(chǎn)生物質(zhì)燃料方法，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下特點(diǎn)1、與傳統(tǒng)的酯化法或酯交換法生產(chǎn)生物柴油相比，本工藝不消耗腐蝕性極強(qiáng)的的濃硫酸或無(wú)機(jī)堿，對(duì)環(huán)境污染小，對(duì)設(shè)備腐蝕性小，降低污水處理費(fèi)用。2、所用原料適用范圍寬，種類(lèi)包括動(dòng)植物油脂、潲水油、地溝油、火鍋油、植物油油腳、皂腳及酸化油等，對(duì)原料酸值沒(méi)有限制。3、通過(guò)本工藝制備的生物柴油和生物汽油其理化性能指標(biāo)較好，燃燒性能優(yōu)良，基本能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)車(chē)用柴油和汽油的性能指標(biāo)要求。具體實(shí)施方式本發(fā)明的動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法，其特征在于包括如下步驟1、動(dòng)植物油酯或其下腳料去雜脫水，雜質(zhì)含量<3%，水分含量小于<3%;2、常溫情況下，反應(yīng)釜中原料與催化劑的質(zhì)量比例為100:210，緩慢升溫至300'C50(TC進(jìn)行催化裂化反應(yīng)。其中以生產(chǎn)生物柴油為主要目的時(shí)催化劑選擇催化活性較低的催化劑，如無(wú)定形硅酸鋁、Y-A1203等，反應(yīng)溫度在30(TC40(TC;以生產(chǎn)生物汽油為主要目的時(shí)，選擇催化活性稍高的催化劑，如合成型高鋁硅酸鋁等，反應(yīng)溫度為35(TC45(TC;以生產(chǎn)生物裂解氣體為目的產(chǎn)物時(shí)，選擇催化活性高的分子篩催化劑，如稀土Y型分子篩、超穩(wěn)Y型分子篩等，反應(yīng)溫度在45(TC以上，在450。C500(TC;3、將反應(yīng)后得到的產(chǎn)物常壓蒸餾，在4(TC190'C間蒸餾出生物汽油餾分，19(TC290。C之間蒸出生物柴油餾分；4、所用的催化劑為無(wú)定形硅酸鋁或Y-A1203或分子篩。采用本發(fā)明的方法，原料轉(zhuǎn)化率為75%80%。所得生物柴油十六烷值高(》56)，生物汽油辛垸值高(》90)，生物質(zhì)氣體主要組成為H2、CO、C02以及dC4的烯烴和烷烴，可作為民用液化氣使用。其他理化指標(biāo)也基本符合柴油及汽油的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。通過(guò)本工藝制備的生物柴油和生物汽油其理化性能指標(biāo)較好，燃燒性能優(yōu)良，基本能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)車(chē)用柴油和汽油的性能指標(biāo)要求。實(shí)施例1:將動(dòng)植物油脂去雜脫水，使雜質(zhì)含量<2%，水分含量小于<2%;將原料與催化劑按照100:4的質(zhì)量比例加入反應(yīng)釜中，選用的催化劑為無(wú)定形硅酸鋁；升溫至38(TC進(jìn)行催化裂化反應(yīng)，主要生產(chǎn)生物柴油；將反應(yīng)后得到的產(chǎn)物常壓蒸餾，在18(TC間蒸餾出生物汽油餾分，25(TC之間蒸出生物柴油餾分。實(shí)施例2:將動(dòng)植物油脂去雜脫水，使雜質(zhì)含量<2.5%，水分含量小于<1.8°/。；將原料與催化劑按照100:6的質(zhì)量比例加入反應(yīng)釜中，選用的催化劑為Y-A1203;升溫至430'C進(jìn)行催化裂化反應(yīng)；將反應(yīng)后得到的產(chǎn)物常壓蒸餾，在12(TC間蒸餾出生物汽油餾分，21(TC之間蒸出生物柴油餾分。實(shí)施例3:將動(dòng)植物油脂去雜脫水，使雜質(zhì)含量<2.5%,水分含量小于<1.5%;將原料與催化劑按照100:8的質(zhì)量比例加入反應(yīng)釜中，選用的催化劑為分子篩；升溫至48(TC進(jìn)行催化裂化反應(yīng);將反應(yīng)后得到的產(chǎn)物常壓蒸餾，在7(TC間蒸餾出生物汽油餾分，28(TC之間蒸出生物柴油餾分。用本方法生產(chǎn)的生物柴油，其理化性能指標(biāo)見(jiàn)下表-生物柴油理化性能指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法，其特征在于包括如下步驟(1)、將動(dòng)植物油酯或其下腳料去雜脫水，使雜質(zhì)含量＜3％，水分含量小于＜3％；(2)、常溫情況下，反應(yīng)釜中原料與催化劑的質(zhì)量比例為100∶2～10，緩慢升溫至300℃～500℃進(jìn)行催化裂化反應(yīng)；(3)、將反應(yīng)后得到的產(chǎn)物常壓蒸餾，在40～190℃間蒸餾出生物汽油餾分，在190～290℃之間蒸出生物柴油餾分；(4)、所用的催化劑為無(wú)定形硅酸鋁或γ-Al2O3或分子篩。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法，其特征在于以生產(chǎn)生物柴油為主要目的時(shí)催化劑選擇催化活性較低的催化劑，反應(yīng)溫度在300400°C;以生產(chǎn)生物汽油為主要目的時(shí)，選擇催化活性稍高的催化劑，反應(yīng)溫度為350~450°C;以生產(chǎn)生物裂解氣體為目的產(chǎn)物時(shí)，選擇催化活性高的分子篩催化劑，反應(yīng)溫度在450°C以上。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種動(dòng)植物油下腳料催化裂解生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的方法，步驟為1.將動(dòng)植物油酯或其下腳料去雜脫水，使雜質(zhì)含量＜3％，水分含量小于＜3％；2.常溫情況下，反應(yīng)釜中原料與催化劑的質(zhì)量比例為100∶2～10，緩慢升溫至300℃～500℃進(jìn)行催化裂化反應(yīng)；3.將反應(yīng)后得到的產(chǎn)物常壓蒸餾，在40～190℃間蒸餾出生物汽油餾分，在190～290℃之間蒸出生物柴油餾分；4.所用的催化劑為無(wú)定形硅酸鋁或γ-Al₂O₃或分子篩。本發(fā)明的生產(chǎn)生物質(zhì)燃料方法，與傳統(tǒng)的酯化法或酯交換法生產(chǎn)生物柴油相比，本工藝不消耗腐蝕性極強(qiáng)的的濃硫酸或無(wú)機(jī)堿，對(duì)環(huán)境污染小，對(duì)設(shè)備腐蝕性小，降低污水處理費(fèi)用；所用原料適用范圍寬，種類(lèi)包括動(dòng)植物油脂、潲水油、地溝油、火鍋油、植物油油腳、皂腳及酸化油等，對(duì)原料酸值沒(méi)有限制。文檔編號(hào)C10G3/00GK101328420SQ20081007000公開(kāi)日2008年12月24日申請(qǐng)日期2008年7月22日優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日發(fā)明者包代勇,方建華,九王,王紅健申請(qǐng)人:重慶華正能源開(kāi)發(fā)有限公司