CN101016468A - 一种温和条件下生物质液化油改性、提质的方法及设备 - Google Patents
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Abstract
一种温和条件下生物质液化油改性、提质的方法及设备，属于对生物质液化油的改性和提质的方法。在酯化反应釜中先加入甲醇和催化剂，然后加入生物质液化油；其质量百分比：甲醇为55％－75％∶生物质液化油为20％－35％∶催化剂为5％－10％，搅拌；反应温度120℃－160℃，反应加热回流总时间为4－6小时；常压下反应从30℃开始蒸馏，每隔20℃温度流程收集一馏分，在60℃－85℃温度收集甲醇，在95℃－105℃温度收集水分，直至380℃为止，从室温加热开始，酯化反应的时间为4－6小时，馏分分离过程为2－5小时。本发明的改性、提质过程无高温和高压，具有产品种类多元化、灵活可调、选择性强，运行成本低、工艺简单；设备具有可连续加料、可拆卸式卸料、温度和压力易于集中操作、运转安全可靠、能耗低；可采用微机控制，提高劳动效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种对生物质液化油的改性和提质的方法，特别是一种温和条件下生物质液化油改性、提质的方法及设备。
背景技术
生物质具有资源丰富、可再生、清洁等优点，近年来由于快速热解生物质可以大量制取替代燃油的液体燃料----生物液化油而倍受到国内外研究者的高度关注。使用生物质替代柴油和汽油，首先要将生物质转化为液态能源形式，再对转化后的液态能源形式中的生物液化油进行加工，生物质液化油可直接作为工业燃油锅炉、透平机的燃料使用，经过对生物液化油进行改性、提质后，即可作为动力燃料替代柴油和汽油使用。
目前，对生物液化油提质、改性的方法主要有加氢处理工艺和沸石合成工艺两种途径：1、加氢处理工艺需要较低的空间流速、较长的滞留时间和较大的反应空间，反应操作条件较为苛刻、设备费用较高；2、沸石合成工艺对生物油改性不需要氢气，一般在单功能氢型高硅分子筛以及硅胶改性的HZSM-5沸石催化剂上进行，催化剂容易发生积碳现象而失活。
近年来国际上对生物质液化油精制方法主要有催化裂化法和催化加氢法，利用水蒸气、催化剂(Ni，Ni2Cr，Ni2Co)对生物液化油催化重整也可以制取氢气，但运行成本都过于高昂。近年来国际上对生物质液化油改性、精制方法主要有催化裂化法和催化加氢法，在高温(300℃以上)、高压(10～20MPa)和有氢气及供氢溶剂存在下，利用水蒸气、催化剂(Ni，Ni/Cr，Ni/Co)对生物液化油催化重整并进一步制取氢气，但运行成本都过于高昂。与现有改性方法相比，本发明内容的条件比较温和，在可以循环使用催化剂存在下，利用有机溶剂甲醇与生物油中有机酸性物质酯化的方式，在常压以及低于200℃的温度下对生物质液化油进行改性并依次提取不同馏分，以可以直接作为车用、锅炉用等不同用途的燃料油使用。
发明内容
本发明的目的是要提供一种：运行成本低、工艺简单的一种温和条件下生物质液化油改性、提质的方法及设备。
解决其技术问题的设备方案是：其设备包括有：一级冷凝器；二级冷凝器；溶剂计量槽；溶剂循环使用回收釜；第一馏分收集釜；第二馏分收集釜；酯化反应釜；蒸馏釜；耐腐蚀过滤装置、电磁阀开关和微机控制台，溶剂计量槽通过三通和管道与尾水处理槽和二级冷凝器连接，二级冷凝器与一级冷凝器连接，同时还与酯化反应釜、溶剂循环使用回收釜、第一馏分收集釜和第二馏分收集釜连接，第一馏分收集釜和第二馏分收集釜通过四通和管道与一级冷凝器和溶剂循环使用回收釜连接，一级冷凝器与蒸馏釜连接，溶剂循环使用回收釜与空压机连接，空压机还与酯化反应釜连接，酯化反应釜通过管道与蒸馏釜连接，酯化反应釜通过管道与溶剂循环使用回收釜连接，在溶剂循环使用回收釜、蒸馏釜、第一馏分收集釜和第二馏分收集釜中有磁力搅拌器，在溶剂循环使用回收釜和蒸馏釜外有电加热套，在酯化反应釜中有耐腐蚀过滤装置；酯化反应釜、蒸馏釜、溶剂循环使用回收釜、馏分收集釜和馏分收集釜同时与微机控制台连接。
解决其技术问题采用的工艺技术方案是：在酯化反应釜中先加入甲醇和表面处理的催化剂，催化剂为酸性树脂，然后加入生物质液化油；所加入的甲醇、生物质液化油以及催化剂的质量百分比：甲醇为55％-75％：生物质液化油为20％-35％：催化剂为5％-10％，在搅拌条件下生物质液化油以2-5升/小时的流速逐渐加入酯化反应釜中；甲醇、生物质液化油以及催化剂在酯化反应釜内发生酯化反应，反应温度控制在120℃-160℃温度范围内，反应加热回流总时间为4-6小时；常压条件下反应体系从30℃开始蒸馏，每隔20℃温度流程收集一馏分，在60℃-85℃温度范围内收集甲醇，在95℃-105℃温度范围内收集水分，直至380℃为止，从室温加热开始，酯化反应的时间为4-6小时，馏分分离过程为2-5小时，生物质液化油改性、提质工艺过程完成。
所述的催化剂表面处理方法为：用体积比1∶1的树脂催化剂和1mol/L的AlCl3溶液混合浸泡1小时，抽滤后用去离子水洗涤，120℃条件下烘干，在300℃条件下培烧3小时后即制备了可以直接使用的生物质液化油的催化剂。
所述的酸性树脂为磺酸基二苯乙稀和磺酸基苯乙烯的聚合物；所述的大孔径酸性树脂的粒径为0.3-1.2mm、孔径为230-260。
有益效果：与现有改性方法相比，本发明内容的条件比较温和，在可以循环使用催化剂存在下，利用有机溶剂甲醇与生物油中有机酸性物质酯化的方式，在常压以及低于200℃的温度下对生物质液化油进行改性并依次提取不同馏分，以可以直接作为车用、锅炉用等不同用途的燃料油使用。生物质液化油发生酯化以及关联反应前后物种的成分变化较大，在所选用的催化条件下，原生物质液化油中的有机游离酸或酚类物质基本上转化成为有机酸酯，同时具有不稳定性质的少量醛类、含不饱和键的物质与溶剂或生物油其它组分相继发生转化反应并成了相对较安定的物质，达到了生物质液化油改性、提质的目的。
在本发明的工艺内容中，由于生物质液化油的改性、提质过程不涉及高温和高压反应过程，所以本发明工艺系统的设备投入费用少、能耗低；由于采取了多级冷凝，本发明工艺系统中的冷却效果好、各组分回收率高；由于生物质原料油、催化剂的表面性质以及反应条件可以调节，本发明的工艺系统具有产品种类多元化、灵活可调、选择性强等特性，运行成本低、工艺简单，达到了本发明的目的。本发明工艺系统具有较好的适用性，它适用于不同生物质原料的液化油，特别是秸杆、竹子的选择性改性、提质处理过程，同时也可以拓展于有机酸性液浆或者渣的处理或各种酸性污水或者废水的选择性分离和处理。本发明的设备具有可连续加料、可拆卸式卸料、温度和压力易于集中操作、设备运转安全可靠、可与微机连接，实现自动化数字控制以及提高劳动效率等优点，此外由于该工艺系统的操作单元上可安装可视部件，本发明具有可在线测试和反应过程可控的特点和功能，特别适用于中小型连续化生产规模，具有较好的经济效益和社会效益前景。
附图说明
图1为本发明设备连接的结构图。
图2为本发明过滤装置的结构图。
1、磁力搅拌器；2、压力表；3、温度表；4、原料进料口；5、冷凝水出口；6、冷凝水入口；7、二级冷凝器；8、冷凝水出口；9、尾水处理槽；10、出水口；11、溶剂计量槽；12、溶剂循环使用回收釜；13、馏分收集釜；14、馏分收集釜；15、开启式电加热套；16、酯化反应釜；17、视镜；18、蒸馏釜；19、一级冷凝器；20、冷水入口；21、四通阀；22、空压机；23、酯化反应釜上下釜连接处；24、过滤装置；25、电磁阀开关；26、微机控制台。
具体实施方式
实施例1：在酯化反应釜中先加入甲醇和表面处理的催化剂，催化剂为酸性树脂，然后加入生物质液化油；所加入的甲醇、生物质液化油以及催化剂的质量百分比：甲醇为62％∶生物质液化油为30％∶催化剂8％，在搅拌条件下生物质液化油以4升/小时的流速逐渐加入酯化反应釜中；甲醇、生物质液化油以及催化剂在酯化反应釜内发生酯化反应，反应温度控制在140℃温度范围内，反应加热回流总时间为5小时；常压条件下反应体系从30℃开始蒸馏，每隔20℃温度流程收集一馏分，在75℃温度范围内收集甲醇，在100℃温度范围内收集水分，直至380℃为止，从室温加热开始，酯化反应的时间为5小时，馏分分离过程为4小时，生物质液化油改性、提质工艺过程完成。
所述的催化剂表面处理方法为：用体积比1∶1的树脂催化剂和1mol/L的AlCl3溶液混合浸泡1小时，抽滤后用去离子水洗涤，120℃条件下烘干，在300℃条件下培烧3小时后即制备了可以直接使用的生物质液化油的催化剂。
所述的酸性树脂为磺酸基二苯乙稀和磺酸基苯乙烯的聚合物；所述的大孔径酸性树脂的粒径为0.8mm、孔径为240。
生物质液化油的催化剂选用经过表面处理的大孔径酸性树脂，生物质液化油以较慢的流速逐渐加入甲醇-催化剂的酯化反应釜16中。具体做法是把生物质液化油计量注入含有催化剂和甲醇的酯化反应釜16中恒温搅拌4小时后利用空压机22把反应混合液从酯化反应釜16低部压入蒸馏釜18的上口内，依靠电加热装置15精确控制不同温度范围，依次获得一定量的甲醇馏分、水馏分、不同温度馏程的洁净燃料馏分。利用空压机22把甲醇馏分打入溶剂储存罐12，根据要求利用空压机把溶剂循环使用回收釜12即甲醇补充罐中的甲醇馏分再补充于酯化反应釜16中，依靠电磁阀可以智能化操作。发生酯化以及关联反应的条件选择反应体系温度控制为150℃±20℃比较适宜，加热回流时间5小时较为理想，在常压条件下，在75℃温度范围收集甲醇和100℃温度范围内收集水分外，体系也可以采用减压蒸馏温度方式从30℃开始每隔20℃收集一馏分，直至380℃为止。生物质液化油发生酯化以及关联反应前后物种的成分变化较大。
其设备包括有：一级冷凝器、二级冷凝器、溶剂计量槽、溶剂循环使用回收釜、第一馏分收集釜、第二馏分收集釜、酯化反应釜、蒸馏釜、耐腐蚀过滤装置、电磁阀开关和微机控制台，溶剂计量槽11通过三通和管道与尾水处理槽9和二级冷凝器7连接，溶剂计量槽11上有出水口10和原料出料口4，二级冷凝器7与一级冷凝器19连接，同时还与酯化反应釜16、溶剂循环使用回收釜12、第一馏分收集釜13和第二馏分收集釜14连接，二级冷凝器7上有冷凝水出口8，第一馏分收集釜和第二馏分收集釜通过四通21和管道与一级冷凝器19和溶剂循环使用回收釜12连接，一级冷凝器19与蒸馏釜18连接，一级冷凝器19与冷水入口20连接，溶剂循环使用回收釜12与空压机22连接，空压机22还与酯化反应釜16连接，酯化反应釜16通过管道与蒸馏釜18连接，在酯化反应釜16与蒸馏釜18连接的管道上有视镜17，在酯化反应釜16上有原料进料口4，酯化反应釜16通过管道与溶剂循环使用回收釜12连接，在溶剂循环使用回收釜、蒸馏釜、第一馏分收集釜和第二馏分收集釜中有磁力搅拌器1，在溶剂循环使用回收釜和蒸馏釜外有电加热套，在酯化反应釜中有耐腐蚀过滤装置，在溶剂循环使用回收釜12、第一馏分收集釜13、第二馏分收集釜14、酯化反应釜16和蒸馏釜18上均有压力表2，蒸馏釜18上有温度表3，在溶剂循环使用回收釜12、第一馏分收集釜13、第二馏分收集釜14、和蒸馏釜18底部均有排渣口；酯化反应釜、蒸馏釜、溶剂循环使用回收釜、馏分收集釜和馏分收集釜同时与微机控制台26连接。
在生物质液化油的酯化反应过程中，酯化副反应生成一部分废渣，在每次更换生物质液化油新原料进行酯化改性时必须清除残存在反应釜中的废渣。反应完全结束后，残渣可以通过以下方式清除，具体操作为：打开酯化反应釜16第一层和第二层网膜连接部位23，即可简便地更换催化剂或清除生物质液化油以及酯化反应中产生的废渣。酯化反应釜16中过滤设备24需用耐腐蚀材料制作，具体材料为不锈钢支架网和聚四氟过滤膜24，聚四氟过滤膜24的孔径为0.4μm～0.μm，选用密闭的磁力搅拌为宜，在加热反应以及蒸馏分馏时同时开启搅拌器，为了便于集中操作，设备和工艺参数可以集中于总控制柜或微机26上智能化或自动化操作。
工作原理：利用重力让生物质液化油计量地注入含催化剂的甲醇溶剂的酯化反应釜16中，保持恒温加热、搅拌并使其反应连续进行。通过空压机22将反应结束的混合溶液经过反应釜16中两层相隔的过滤网膜后压入蒸馏釜18内并进行精细减压蒸馏分离，根据要求不同温度范围的蒸汽馏分经冷凝依次流入不同馏程的馏分收集釜13、14中，依据反应的配比量利用空压机22将溶剂甲醇循环接收罐12中的溶剂重新压回酯化反应釜6中进行再次的酯化以及关联反应使用。在该工艺系统上可以如此连续循环进行生物质液化油的改性、提质处理，全部过程可用于集成工作柜或微机控制。
实施例2：在酯化反应釜中先加入甲醇和表面处理的催化剂，催化剂为酸性树脂，然后加入生物质液化油；所加入的甲醇、生物质液化油以及催化剂的质量百分比：甲醇为75％∶生物质液化油为20％∶催化剂为5％，在搅拌条件下生物质液化油以2升/小时的流速逐渐加入酯化反应釜中；甲醇、生物质液化油以及催化剂在酯化反应釜内发生酯化反应，反应温度控制在120℃温度范围内，反应加热回流总时间为6小时；常压条件下反应体系从30℃开始蒸馏，每隔20℃温度流程收集一馏分，在60℃温度范围内收集甲醇，在95℃温度范围内收集水分，直至380℃为止，从室温加热开始，酯化反应的时间为6小时，馏分分离过程为5小时，这样生物质液化油改性、提质工艺过程完成。
所述的酸性树脂为磺酸基二苯乙稀和磺酸基苯乙烯的聚合物；所述的大孔径酸性树脂的粒径为0.3mm、孔径为230。
实施例3：在酯化反应釜中先加入甲醇和表面处理的催化剂，催化剂为酸性树脂，然后加入生物质液化油；所加入的甲醇、生物质液化油以及催化剂的质量百分比：甲醇为55％∶生物质液化油为35％∶催化剂为10％，在搅拌条件下生物质液化油以5升/小时的流速逐渐加入酯化反应釜中；甲醇、生物质液化油以及催化剂在酯化反应釜内发生酯化反应，反应温度控制在160℃温度范围内，反应加热回流总时间为4小时；常压条件下反应体系从30℃开始蒸馏，每隔20℃温度流程收集一馏分，在85℃温度范围内收集甲醇，在105℃温度范围内收集水分，直至380℃为止，从室温加热开始，酯化反应的时间为4小时，馏分分离过程为2小时，这样生物质液化油改性、提质工艺过程完成。
所述的酸性树脂为磺酸基二苯乙稀和磺酸基苯乙烯的聚合物；所述的大孔径酸性树脂的粒径为1.2mm、孔径为260。
Claims (4)
1、一种温和条件下生物质液化油改性、提质的方法，其特征是：在酯化反应釜中先加入甲醇和表面处理的催化剂，催化剂为酸性树脂，然后加入生物质液化油；所加入的甲醇、生物质液化油以及催化剂的质量百分比：甲醇为55％-75％：生物质液化油为20％-35％：催化剂5％-10％，在搅拌条件下生物质液化油以2-5升/小时的流速逐渐加入酯化反应釜中；甲醇、生物质液化油以及催化剂在酯化反应釜内发生酯化反应，反应温度控制在120℃-160℃温度范围内，反应加热回流总时间为4-6小时；常压条件下反应体系从30℃开始蒸馏，每隔20℃温度流程收集一馏分，在60℃-85℃温度范围内收集甲醇，在95℃-105℃温度范围内收集水分，直至380℃为止，从室温加热开始，酯化反应的时间为4-6小时，馏分分离过程为2-5小时，生物质液化油改性、提质工艺过程完成。
2、根据权利要求1所述的一种温和条件下生物质液化油改性、提质的方法，其特征是：所述的催化剂表面处理方法为：用体积比1∶1的树脂催化剂和1mol/L的AlCl3溶液混合浸泡1小时，抽滤后用去离子水洗涤，120℃条件下烘干，在300℃条件下培烧3小时后即制备了可以直接使用的生物质液化油的催化剂。
3、根据权利要求1所述的一种温和条件下生物质液化油改性、提质的方法，其特征是：所述的酸性树脂为磺酸基二苯乙稀和磺酸基苯乙烯的聚合物；所述的大孔径酸性树脂的粒径为0.3-1.2mm、孔径为230-260。
4、一种实现温和条件下生物质液化油改性、提质的方法的专用设备，其特征是：该设备包括有：一级冷凝器；二级冷凝器；溶剂计量槽；溶剂循环使用回收釜；第一馏分收集釜；第二馏分收集釜；酯化反应釜；蒸馏釜；耐腐蚀过滤装置、电磁阀开关和微机控制台，溶剂计量槽通过三通和管道与尾水处理槽和二级冷凝器连接，二级冷凝器与一级冷凝器连接，同时还与酯化反应釜、溶剂循环使用回收釜、第一馏分收集釜和第二馏分收集釜连接，第一馏分收集釜和第二馏分收集釜通过四通和管道与一级冷凝器和溶剂循环使用回收釜连接，一级冷凝器与蒸馏釜连接，溶剂循环使用回收釜与空压机连接，空压机还与酯化反应釜连接，酯化反应釜通过管道与蒸馏釜连接，酯化反应釜通过管道与溶剂循环使用回收釜连接，在溶剂循环使用回收釜、蒸馏釜、第一馏分收集釜和第二馏分收集釜中有磁力搅拌器，在溶剂循环使用回收釜和蒸馏釜外有电加热套，在酯化反应釜中有耐腐蚀过滤装置；酯化反应釜、蒸馏釜、溶剂循环使用回收釜、馏分收集釜和馏分收集釜同时与微机控制台连接。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
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