CN102876395B - 一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料，其包括地沟油50~65%，乙醇10~30%，甲醇10~40%，乙酸乙酯0~15%。其制备方法过程为：首先将收集的地沟油进行预处理，使其含水率≤1%，且不含颗粒杂质；将处理后的地沟油配置为两种，一种为动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂，另一种为动物油含量≥30%，其余为植物油；将对应比例的地沟油，乙醇，甲醇，乙酸乙酯加入配料池中充分混合，取样检测合格后即为成品。本发明主要适合用作柴油蒸气锅炉和柴油加热锅炉的燃料，替代目前常用的柴油，这对节约资源、充分利用地沟油资源开辟了一条新的综合利用途径，对阻止地沟油重返餐桌起到积极作用。

Description

一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料

技术领域

本发明涉及一种替代燃料，该燃料主要用作柴油蒸气锅炉和柴油加热锅炉的燃料，以替代目前常用的柴油。 

背景技术

蒸气锅炉是一种获得能量的常用设备，由于燃煤锅炉的污染问题，己被禁止或限制使用，转向使用柴油锅炉，从而加剧了对柴油等油料的需求，由此引发的“柴油荒”， 对国民经济造成了重大影响。 

随着我国经济的高速发展，对能源尤其是石油的需求量迅速增长，我国又是一个石油资源匮乏的国家，石油资源短缺的矛盾日益突出，我国原油的进口量己超过50%，开辟新能源已成为当前经济转型、改变经济增长方式的重中之重。 

由于中国菜肴的特殊加工方式，我国每年餐厨垃圾中的地沟油高达1000万吨，但未能得到很好的开发利用，反而每年返回餐桌的地沟油有300万吨之多，己经引起了各界的高度关注，各地纷纷出台了严格的监管措施。同时也对地沟油的处理采取了许多措施，防止地沟油重返餐桌。上海环保企业发明了一种“离子活性氧源头灭油除臭油水分离器”，利用高压往地沟油中注入等离子活性氧，使地沟油发生“裂变”，形成酒石酸、甲醇等亲水性降解物，随水流失。但是，地沟油毕竟是一种再生资源，白白流失实在可惜。将地沟油加工成生物柴油虽然可行，但工艺复杂，加工成本高，要靠政府财政补贴来支撑，目前这种加工厂还不多。荷兰将地沟油加工成航空油料，成本更高，是航空煤油的3倍。我国虽然地沟油资源丰富，但开发利用的渠道不畅，未能很好的开发利用，从而流入黑市，将地沟油进行除臭脱色，加工变成“精油”，掺入食用油脂，导致地沟油重返餐桌的严重后果。 

目前我国的相关形势为：一方面柴油等油料短缺，另一方面可用的地沟油再生资源未合理利用起来，这是一个亟待解决的问题。我国地沟油资源虽然巨大，但是非常分散，寻找一种加工比较简单、市场前景比较好的再生产品是充分利用地沟油资源的关键。 

虽然目前己有将地沟油用作燃料的研究，但主要局限于生物柴油和普通燃料油方面，而且地沟油配制成的燃料油，其运动粘度等重要指标都是按照燃料油的要求，因此只能用于炉用燃料(类似重油)，目前还没有将地沟油加工成能用于柴油锅炉的先例。我国有大量的柴油锅炉在和柴油发动机“争”柴油，而二者对柴油的要求不同，发动机用油要求远较柴油锅炉用油要高，所以将地沟油进行适当加工处理，达到能用于要求较低的柴油锅炉无疑是一种上策，然而目前，尚未见有关报道。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种以地沟油为主配制成柴油锅炉用油料及其制备方法，用该方法生产的油料完全可以满足柴油锅炉对油料流动性等要求，而且该方法工艺简单，成本低廉，非常适于推广应用。 

本发明所述的一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料，其包括以下组分和重量百分比：地沟油50~65%，乙醇10~30%，甲醇10~40%，乙酸乙酯0~15%。 

上述以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料的制备方法，其包括以下步骤： 

1）首先将收集的地沟油进行预处理，预处理后的地沟油的含水率≤1%，且不含颗粒杂质；

2）对步骤2）处理后的地沟油进行测定并进行配置，配置后的地沟油分为两种，一种为动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂；另一种为动物油含量≥30%，其余为植物油；

3）将50~65%重量比的地沟油，10~30%重量比的乙醇，10~40%重量比的甲醇，0~15%重量比的乙酸乙酯加入配料池中充分混合，取样检测合格后即为成品。

所述步骤3）的混合过程采用常温常压的机械搅拌混合方法，在配料池中设有50~200转/分的低速搅拌设备。 

本发明将地沟油经过简单的机械搅拌混合，以地沟油为主要组分配制成柴油锅炉的油料，虽然热值低一些，但流动性好（20℃时，运动粘度＜8cst），完全可以满足柴油锅炉对油料流动性的要求；而且不受地沟油品质的限制，经餐厨垃圾回收部门简单加工处理的毛油就可使用，是一种常压常温的简单加工方法。本发明使地沟油得到了真正有益于社会的应用，减少了其再次进入食品领域的危害，同时生产的新型油料在燃烧过程中基本不产生硫化物，减少了对空气的污染。因柴油锅炉数量巨大，而本发明的技术门槛及运营成本都较低，市场前景非常好，完全可以就近加工和销售，进一步降低了运输费用。 

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。 

实施例1 

一种可用于柴油锅炉的地沟油新能源油料，其包括以下组分及其重量比例：地沟油（动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂）52%，乙醇20%，甲醇20%，乙酸乙酯8%。

实施例2 

一种可用于柴油锅炉的地沟油新能源油料，其包括以下组分及其重量比例：地沟油（动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂）65%，乙醇15%，甲醇20%。

实施例3 

一种可用于柴油锅炉的地沟油新能源油料，其包括以下组分及其重量比例：地沟油（动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂）55%，乙醇10%，甲醇20%，乙酸乙酯15%。

实施例4 

一种可用于柴油锅炉的地沟油新能源油料，其包括以下组分及其重量比例：地沟油（动物油含量≥30%，其余为植物油）50%，乙醇10%，甲醇38%, 乙酸乙酯2%。

实施例5 

一种可用于柴油锅炉的地沟油新能源油料，其包括以下组分及其重量比例：地沟油（动物油含量≥30%，其余为植物油）55%，乙醇30%，甲醇10%，乙酸乙酯5%。

将实施例1送样，按GB 252-2011《普通柴油》检验， 其主要指标如下： 

硫含量：0.005%；铜片腐蚀(50℃，3h) 1级；水分，无；机械杂质，无；运动粘度(20℃)：4.6mm²/s；凝点：－7℃；冷滤点：0℃；热值(弹筒发热量) 32MJ/Kg，除热值低一些外，其他主要指标都达到了普通柴油标准，完全可以替代柴油用于柴油锅炉。

地沟油的成分复杂，是由不同比例的植物油脂和动物油脂组成。地沟油中植物油脂和动物油脂所占的比例不同，地沟油的形态也不同，有的呈液态，有的呈膏状甚至固体状态。本发明采用废油脂回收企业将餐厨垃圾粗加工后的毛油，毛油主要有二种，一种以植物油为主要成分，其中动物油所占的比例不到10%，这类地沟油数量多，占90%以上；另一种毛油，动物油含量约为30%，其余为植物油，这种毛油数量较少，不到10%。我们对废油脂回收企业提供的地沟油（毛油），首先用测定粘度或碘值等比铰简单的方法判别地沟油中植物油脂和动物油脂的比例，如果地沟油中植物油与动物油的比例不符合上述二种情况（即动物油含量低于10%或高于30%），我们采用不同批次地沟油掺和的方法，使之达到上述二种标准。如果在某些情况下难于调配到上述要求，那就进行详细的调配试验，选择适合的溶剂品种、搭配比例和掺量，测定其相关技术参数，直至达到油料所要求的技术指标。 

 配制柴油锅炉用的油料，虽然对地沟油的成分要求不高，但是重要的是稀释溶剂的选择，要满足稀释效果好，材料来源广，使用安全，价格低等诸多要求。经过筛选，乙醇、甲醇、乙酸乙酯等这些常用材料比较适用。此外还可以选用煤油、环己酮、环己烷、汽油等，根据地沟油中植物油脂和动物油脂的比例不同，添加剂的品种和掺量也有所区别。 

 粗制的地沟油有时带有少量杂质和水，在某些情况下还难于避免，一些杂质沉淀物会影响油料的输送甚至堵塞喷嘴，但因地沟油粘度较高，不易分离。因此在配制成油料后再分离，利用油料与水和颗粒杂质的比重不同（油料轻且与水不互溶，会飘浮在上层），可用沉降法分离，在沉淀池中静置2~3小时，颗粒杂质和水混合物就会下沉。 

本发明的新能源油料，是针对柴油锅炉研制的，并不适合要求较高的柴油发动机，但除适合柴油锅炉外，也适合重油锅炉，重油中因含有0.1~4%的硫，燃烧后释放SO₂污染环境，已被限制使用，而地沟油中几乎不含硫，因此原用重油的锅炉改用地沟油新能源油料后可以继续使用。 

地沟油新能源油料用于柴油蒸气锅炉，产生高压蒸气，可以发电、供热等，涉及化工、建材、交通运输、轻工等许多行业，用于加热锅炉，涉及到化工、轻工、建材等领域的物料烘干行业。 

本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。 

Claims (5)

1.一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料，其特征在于包括以下组分和重量百分比：地沟油52%，该地沟油中动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂；乙醇20%，甲醇20%，乙酸乙酯8%。

2.一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料，其特征在于包括以下组分和重量百分比：地沟油65%，该地沟油中动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂；乙醇15%，甲醇20%。

3.一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料，其特征在于包括以下组分和重量百分比：地沟油55%，该地沟油中动物油脂所占的比例＜10%，其余为植物油脂；乙醇10%，甲醇20%，乙酸乙酯15%。

4.一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料，其特征在于包括以下组分和重量百分比：地沟油50%，该地沟油中动物油含量≥30%，其余为植物油；乙醇10%，甲醇38%，乙酸乙酯2%。

5.一种以地沟油为主配制成的柴油锅炉用油料，其特征在于包括以下组分和重量百分比：地沟油55%，该地沟油中动物油含量≥30%，其余为植物油；乙醇30%，甲醇10%，乙酸乙酯5%。