專利名稱：一種以地溝油為主配制成的柴油鍋爐用油料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種替代燃料，該燃料主要用作柴油蒸氣鍋爐和柴油加熱鍋爐的燃料，以替代目前常用的柴油。
背景技術(shù)：
蒸氣鍋爐是一種獲得能 量的常用設備，由于燃煤鍋爐的污染問題，己被禁止或限制使用，轉(zhuǎn)向使用柴油鍋爐，從而加劇了對柴油等油料的需求，由此引發(fā)的“柴油荒”，對國民經(jīng)濟造成了重大影響。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，對能源尤其是石油的需求量迅速增長，我國又是一個石油資源匱乏的國家，石油資源短缺的矛盾日益突出，我國原油的進口量己超過50%，開辟新能源已成為當前經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、改變經(jīng)濟增長方式的重中之重。由于中國菜肴的特殊加工方式，我國每年餐廚垃圾中的地溝油高達1000萬噸，但未能得到很好的開發(fā)利用，反而每年返回餐桌的地溝油有300萬噸之多，己經(jīng)引起了各界的高度關(guān)注，各地紛紛出臺了嚴格的監(jiān)管措施。同時也對地溝油的處理采取了許多措施，防止地溝油重返餐桌。上海環(huán)保企業(yè)發(fā)明了一種“離子活性氧源頭滅油除臭油水分離器”，利用高壓往地溝油中注入等離子活性氧，使地溝油發(fā)生“裂變”，形成酒石酸、甲醇等親水性降解物，隨水流失。但是，地溝油畢竟是一種再生資源，白白流失實在可惜。將地溝油加工成生物柴油雖然可行，但工藝復雜，加工成本高，要靠政府財政補貼來支撐，目前這種加工廠還不多。荷蘭將地溝油加工成航空油料，成本更高，是航空煤油的3倍。我國雖然地溝油資源豐富，但開發(fā)利用的渠道不暢，未能很好的開發(fā)利用，從而流入黑市，將地溝油進行除臭脫色，加工變成“精油”，摻入食用油脂，導致地溝油重返餐桌的嚴重后果。目前我國的相關(guān)形勢為一方面柴油等油料短缺，另一方面可用的地溝油再生資源未合理利用起來，這是一個亟待解決的問題。我國地溝油資源雖然巨大，但是非常分散，尋找一種加工比較簡單、市場前景比較好的再生產(chǎn)品是充分利用地溝油資源的關(guān)鍵。雖然目前己有將地溝油用作燃料的研究，但主要局限于生物柴油和普通燃料油方面，而且地溝油配制成的燃料油，其運動粘度等重要指標都是按照燃料油的要求，因此只能用于爐用燃料(類似重油)，目前還沒有將地溝油加工成能用于柴油鍋爐的先例。我國有大量的柴油鍋爐在和柴油發(fā)動機“爭”柴油，而二者對柴油的要求不同，發(fā)動機用油要求遠較柴油鍋爐用油要高，所以將地溝油進行適當加工處理，達到能用于要求較低的柴油鍋爐無疑是一種上策，然而目前，尚未見有關(guān)報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種以地溝油為主配制成柴油鍋爐用油料及其制備方法，用該方法生產(chǎn)的油料完全可以滿足柴油鍋爐對油料流動性等要求，而且該方法工藝簡單，成本低廉，非常適于推廣應用。本發(fā)明所述的一種以地溝油為主配制成的柴油鍋爐用油料，其包括以下組分和重量百分比地溝油50 65%，乙醇10 30%，甲醇10 40%，乙酸乙酯0 15%。上述以地溝油為主配制成的柴油鍋爐用油料的制備方法，其包括以下步驟
O首先將收集的地溝油進行預處理，預處理后的地溝油的含水率< 1%，且不含顆粒雜
質(zhì)；
2)對步驟2)處理后的地溝油進行測定并進行配置，配置后的地溝油分為兩種，一種為動物油脂所占的比例< 10%，其余為植物油脂；另一種為動物油含量> 30%，其余為植物油；
3)將50 65%重量比的地溝油，10^30%重量比的乙醇，10^40%重量比的甲醇，(Tl5%重量比的乙酸乙酯加入配料池中充分混合，取樣檢測合格后即為成品。所述步驟3)的混合過程采用常溫常壓的機械攪拌混合方法，在配料池中設有5(Γ200轉(zhuǎn)/分的低速攪拌設備。·本發(fā)明將地溝油經(jīng)過簡單的機械攪拌混合，以地溝油為主要組分配制成柴油鍋爐的油料，雖然熱值低一些，但流動性好(20°c時，運動粘度< Scst)，完全可以滿足柴油鍋爐對油料流動性的要求；而且不受地溝油品質(zhì)的限制，經(jīng)餐廚垃圾回收部門簡單加工處理的毛油就可使用，是一種常壓常溫的簡單加工方法。本發(fā)明使地溝油得到了真正有益于社會的應用，減少了其再次進入食品領(lǐng)域的危害，同時生產(chǎn)的新型油料在燃燒過程中基本不產(chǎn)生硫化物，減少了對空氣的污染。因柴油鍋爐數(shù)量巨大，而本發(fā)明的技術(shù)門檻及運營成本都較低，市場前景非常好，完全可以就近加工和銷售，進一步降低了運輸費用。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例I
一種可用于柴油鍋爐的地溝油新能源油料，其包括以下組分及其重量比例地溝油(動物油脂所占的比例< 10%，其余為植物油脂)52%，乙醇20%，甲醇20%，乙酸乙酯8%。實施例2
一種可用于柴油鍋爐的地溝油新能源油料，其包括以下組分及其重量比例地溝油(動物油脂所占的比例< 10%，其余為植物油脂)65%，乙醇15%，甲醇20%。實施例3
一種可用于柴油鍋爐的地溝油新能源油料，其包括以下組分及其重量比例地溝油(動物油脂所占的比例< 10%，其余為植物油脂)55%，乙醇10%，甲醇20%，乙酸乙酯15%。實施例4
一種可用于柴油鍋爐的地溝油新能源油料，其包括以下組分及其重量比例地溝油(動物油含量彡30%,其余為植物油)50%,乙醇10%，甲醇38%，乙酸乙酯2%。實施例5
一種可用于柴油鍋爐的地溝油新能源油料，其包括以下組分及其重量比例地溝油(動物油含量彡30%，其余為植物油)55%，乙醇30%，甲醇10%，乙酸乙酯5%。將實施例I送樣，按GB 252-2011《普通柴油》檢驗，其主要指標如下
硫含量0. 005% ;銅片腐蝕(50°C，3h) I級；水分，無；機械雜質(zhì)，無；運動粘度(20°C )
4.6mm2/s ;凝點一7V ;冷濾點0°C ;熱值(彈筒發(fā)熱量)32MJ/Kg，除熱值低一些外，其他主要指標都達到了普通柴油標準，完全可以替代柴油用于柴油鍋爐。
地溝油的成分復雜，是由不同比例的植物油脂和動物油脂組成。地溝油中植物油脂和動物油脂所占的比例不同，地溝油的形態(tài)也不同，有的呈液態(tài)，有的呈膏狀甚至固體狀態(tài)。本發(fā)明采用廢油脂回收企業(yè)將餐廚垃圾粗加工后的毛油，毛油主要有二種，一種以植物油為主要成分，其中動物油所占的比例不到10%，這類地溝油數(shù)量多，占90%以上；另一種毛油，動物油含量約為30%，其余為植物油，這種毛油數(shù)量較少，不到10%。我們對廢油脂回收企業(yè)提供的地溝油(毛油)，首先用測定粘度或碘值等比鉸簡單的方法判別地溝油中植物油脂和動物油脂的比例，如果地溝油中植物油與動物油的比例不符合上述二種情況(即動物油含量低于10%或高于30%)，我們采用不同批次地溝油摻和的方法，使之達到上述二種標準。如果在某些情況下難于調(diào)配到上述要求，那就進行詳細的調(diào)配試驗，選擇適合的溶劑品種、搭配比例和摻量，測定其相關(guān)技術(shù)參數(shù)，直至達到油料所要求的技術(shù)指標。 配制柴油鍋爐用的油料，雖然對地溝油的成分要求不高，但是重要的是稀釋溶劑的選擇，要滿足稀釋效果好，材料來源廣，使用安全，價格低等諸多要求。經(jīng)過篩選，乙醇、甲醇、乙酸乙酯等這些常用材料比較適用。此外還可以選用煤油、環(huán)己酮、環(huán)己烷、汽油等，根據(jù)地溝油中植物油脂和動物油脂的比例不同，添加劑的品種和摻量也有所區(qū)別。粗制的地溝油有時帶有少量雜質(zhì)和水，在某些情況下還難于避免，一些雜質(zhì)沉淀物會影響油料的輸送甚至堵塞噴嘴，但因地溝油粘度較高，不易分離。因此在配制成油料后再分離，利用油料與水和顆粒雜質(zhì)的比重不同(油料輕且與水不互溶，會飄浮在上層)，可用沉降法分離，在沉淀池中靜置2 3小時，顆粒雜質(zhì)和水混合物就會下沉。本發(fā)明的新能源油料，是針對柴油鍋爐研制的，并不適合要求較高的柴油發(fā)動機，但除適合柴油鍋爐外，也適合重油鍋爐，重油中因含有O. Γ4%的硫，燃燒后釋放SO2污染環(huán)境，已被限制使用，而地溝油中幾乎不含硫，因此原用重油的鍋爐改用地溝油新能源油料后可以繼續(xù)使用。地溝油新能源油料用于柴油蒸氣鍋爐，產(chǎn)生高壓蒸氣，可以發(fā)電、供熱等，涉及化工、建材、交通運輸、輕工等許多行業(yè)，用于加熱鍋爐，涉及到化工、輕工、建材等領(lǐng)域的物料烘干行業(yè)。本發(fā)明具體應用途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種以地溝油為主配制成的柴油鍋爐用油料，其特征在于包括以下組分和重量百分比地溝油50 65%，乙醇10 30%，甲醇10 40%，乙酸乙酯0 15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的以地溝油為主配制成的柴油鍋爐用油料的制備方法，其特征在于包括以下步驟 O首先將收集的地溝油進行預處理，預處理后的地溝油的含水率< 1%，且不含顆粒雜質(zhì)； 2)對步驟2)處理后的地溝油進行測定并進行配置，配置后的地溝油分為兩種，一種為動物油脂所占的比例< 10%，其余為植物油脂；另一種為動物油含量> 30%，其余為植物油； 3)將50 65%重量比的地溝油，10^30%重量比的乙醇，10^40%重量比的甲醇，(Tl5%重量比的乙酸乙酯加入配料池中充分混合，取樣檢測合格后即為成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的以地溝油為主配制成的柴油鍋爐用油料的制備方法，其特征在于，所述步驟3)的混合過程采用常溫常壓的機械攪拌混合方法，在配料池中設有5(Γ200轉(zhuǎn)/分的低速攪拌設備。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以地溝油為主配制成的柴油鍋爐用油料，其包括地溝油50~65%，乙醇10~30%，甲醇10~40%，乙酸乙酯0~15%。其制備方法過程為首先將收集的地溝油進行預處理，使其含水率≤1%，且不含顆粒雜質(zhì)；將處理后的地溝油配置為兩種，一種為動物油脂所占的比例＜10%，其余為植物油脂，另一種為動物油含量≥30%，其余為植物油；將對應比例的地溝油，乙醇，甲醇，乙酸乙酯加入配料池中充分混合，取樣檢測合格后即為成品。本發(fā)明主要適合用作柴油蒸氣鍋爐和柴油加熱鍋爐的燃料，替代目前常用的柴油，這對節(jié)約資源、充分利用地溝油資源開辟了一條新的綜合利用途徑，對阻止地溝油重返餐桌起到積極作用。
文檔編號C10L1/02GK102876395SQ20121038177
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者鹿立云, 王曉芳, 張嶺, 丁姍, 葉銘勛 申請人:南京友西科技有限責任公司