CN102994138B - —种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法 - Google Patents

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Abstract

—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，包括以下步骤：滤渣、脱盐、脱水、脱色处理后，再分馏，在Pd/Al2O3催化剂作用下与甲酸铵在循环式微波反应装置内循环3-5次，再与乙酸乙酯按照萃取，后进行脱盐、脱水，加入至分馏塔中，分馏得到生物航空煤油。本发明制备的生物航空煤油符合现行航空煤油的标准，能够有效解决现有航空煤油紧张的问题，并且回收的地沟油避免对环境的污染，节约资源。

Description

—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法
技术领域
本发明涉及一种生物航空煤油的制备方法，确切地说是—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法。
背景技术
地沟油泛指在生活中存在的各类劣质油，如回收的食用油、反复使用的炸油等，这些油往往被废气，不仅造成环境污染，同时是极大的浪费。目前，有资料公开将通过地沟油炼制柴油的技术，多采用氢气参与的加氢反应，这种方法在采用密闭高压条件下进行，反应条件要求苛刻，氢气参与容易引起燃烧或者爆炸，生产安全性低，终极产品为柴油。随着经济的发展，航空煤油的使用量日益增加，利用地沟油等废油提炼优质的航空煤油成为本领域技术人员近年研究的重点。
发明内容
本发明的目的是提供—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，不仅能够有制备出品质优良的航空煤油，而且制备过程安全可靠，能够大批量工业化生产。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，包括以下步骤： ①预处理：将地沟油原油进行滤渣、脱盐、脱水、脱色处理，得到预处理的地沟油； ②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为地沟油馏分； ③将Pd/Al2O3催化剂、甲酸铵、水和步骤②得到的地沟油馏分加入至循环式微波反应装置反应，地沟油馏分、甲酸铵、Pd/Al2O3催化剂和水的重量比为1 : 1～5 : 0.01～0.05 : 0.05～0.2，其中，所述的循环式微波反应装置包括反应釜和反应腔，反应釜内设置搅拌器，反应釜顶部设置进料口，反应釜的底部连接第一循环管的一端，第一循环管的另一端连接反应腔的顶端，反应釜的顶部连接第二循环管的一端，第二循环管的另一端的连接反应腔的底端，第一循环管上设置循环泵、换热器和流量测量计，第二循环管上设置储液罐，储液罐上设置出料口，反应腔上设置微波源和功率检测装置，反应腔内部上下分别设置格网，格网之间为催化剂层，Pd/Al2O3催化剂位于催化剂层，反应腔、微波源和功率检测装置组成微波反应器，反应腔上设置第一温度计，第一循环管上设置第二温度计，反应釜上设置第三温度计；将甲酸铵、水和步骤②得到的地沟油馏分沿进料口加入至反应釜中形成反应液，Pd/Al2O3催化剂加入至格网之间形成催化层，反应液在反应釜内为循环起点，反应液在搅拌器保持搅拌状态，反应液在循环泵的作用下进入第一循环管，保持流量为2-3L/s，通过换热器加热至80-160℃，反应液再进入反应腔内进行微波反应，微波反应器的功率为0.3～1.0 kW，微波反应结束后，反应液沿第二循环管进入储液罐，待反应釜中的反应液全部流至储液罐内时完成一个循环，循环3-5次后得到生物航空煤油粗品。 ④将步骤③得到的生物航空煤油粗品与乙酸乙酯按照重量比1:1-1.2萃取，再进行脱盐、脱水，加入至分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为生物航空煤油。
所述的Pd/Al2O3催化剂按照下述步骤制备：在0℃下，将1,3-丙烷磺内酯、1-十二烷基咪唑与丙酮按重量比1 :1.5-1.9:15-20重量混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到白色固体，将氯钯酸钾、硼氢化钠、白色固体、氯化钠和去离子水按重量比为1：1-2：3-5：5-8：1000-1200混合，搅拌24h，形成Pd纳米粒子溶液，再加入Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到固体粉末，将固体粉末水洗后在60℃条件下干燥2-3h，得到Pd/Al2O3催化剂，Pd纳米粒子溶液与Al2O3的重量比为20-30:1。
所述的步骤①的滤渣的具体操作为：将地沟油原油加热至沸腾，保温15-20min，再冷却至室温，过滤除去杂质。
所述的步骤①或步骤④中脱盐的具体操作为：将地沟油原油或生物航空煤油粗品加热至80-90℃，搅拌下缓慢加入重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2-3h至完全分层，除去水层和絮状物；再向油品中加入水，加热至50-60℃，保温搅拌15-20min，静置至完全分层后除去水层，油品和偏铝酸钠溶液的重量比为7：1-2，所述的油品和水的重量比为9：5-10。
所述的脱水的具体操作为：所述的步骤①或步骤④中脱水的具体操作为：地沟油原油或生物航空煤油粗品中加入无水硫酸镁，地沟油原油或生物航空煤油粗品与无水硫酸镁的重量比为20-25:1，再静置2-2.5h，过滤去除硫酸镁固体。
所述的步骤①或步骤④中脱色的具体操作为：向地沟油原油或生物航空煤油粗品中加入白土，地沟油原油或生物航空煤油粗品与白土的重量比为50-60:1，加热至110-120℃，保温静置1-1.5h，过滤去除白土。
本发明制备的生物航空煤油符合现行航空煤油的标准，能够有效解决现有航空煤油紧张的问题，并且回收的地沟油避免对环境的污染，节约资源。制备过程中，没有氢气参与反应，无需密闭，在常压下即可完成，生产过程安全；循环式微波反应装置中，能够实现多次循环式反应，反应液通过微波段时，与催化剂充分接触，保证反应充分，提高产率；微波处理改变了催化剂的孔径分布，提高了Pd纳米粒子在Al2O3表面的分散性，增加催化剂接触面积，使催化剂的催化活性提高。
附图说明：图1是本发明中循环式微波反应装置的结构示意图；图2是本发明的工艺流程路线图。
附图标记：1进料口 2反应釜 3搅拌器 4出料口 5循环泵 6微波源 7反应腔 8第一循环管 9网格 10催化剂层 11功率检测装置 12第一温度计 13第二温度计 14冷却器 15第三温度计 16第二循环管。
具体实施方式
—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，如图2所示，包括以下步骤： ①预处理：将地沟油原油进行滤渣、脱盐、脱水、脱色处理，得到预处理的地沟油； ②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为地沟油馏分； ③将Pd/Al2O3催化剂、甲酸铵、水和步骤②得到的地沟油馏分加入至循环式微波反应装置反应，地沟油馏分、甲酸铵、Pd/Al2O3催化剂和水的重量比为1 : 1～5 : 0.01～0.05 : 0.05～0.2，如图所示，其中，所述的循环式微波反应装置包括反应釜2和反应腔7，反应釜2内设置搅拌器3，搅拌器3将反应液均匀混合，反应釜2顶部设置进料口1，反应釜2的底部连接第一循环管8的一端，第一循环管8的另一端连接反应腔7的顶端，反应釜2的顶部连接第二循环管16的一端，第二循环管16的另一端的连接反应腔7的底端，第一循环管8上设置循环泵5、换热器14和流量测量计17，第二循环管16上设置储液罐18，储液罐18上设置出料口4，反应腔7上设置微波源6和功率检测装置11，反应腔7内部上下分别设置格网9，格网9之间为催化剂层10，Pd/Al2O3催化剂位于催化剂层10，反应腔7、微波源6和功率检测装置11组成微波反应器，反应腔7上设置第一温度计12，第一循环管8上设置第二温度计13，反应釜2上设置第三温度计15，第一温度计12、第二温度计13和第三温度计15及时测量各个位置反应液的温度，保证反应的在正常温度范围内进行；将甲酸铵、水和步骤②得到的地沟油馏分沿进料口1加入至反应釜2中形成反应液，Pd/Al2O3催化剂加入至格网9之间形成催化层10，反应液在反应釜2内为循环起点，反应液在搅拌器3保持搅拌状态，反应液在循环泵5的作用下进入第一循环管8，保持流量为2-3L/s，通过换热器14加热至80-160℃，反应液再进入反应腔7内进行微波反应，微波反应器的功率为0.3～1.0kW，微波反应结束后，反应液沿第二循环管16进入储液罐18，待反应釜2中的反应液全部流至储液罐18内时完成一个循环，循环3-5次后得到生物航空煤油粗品，循环式微波反应装置中，能够实现多次循环式反应，反应液通过微波段时，与催化剂充分接触，保证反应充分，提高产率。 ④将步骤③得到的生物航空煤油粗品与乙酸乙酯按照重量比1:1-1.2萃取，再进行脱盐、脱水，加入至分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为生物航空煤油。
所述的Pd/Al2O3催化剂按照下述步骤制备：在0℃下，将1,3-丙烷磺内酯、1-十二烷基咪唑与丙酮按重量比1 :1.5-1.9:15-20重量混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到白色固体，将氯钯酸钾、硼氢化钠、白色固体、氯化钠和去离子水按重量比为1：1-2：3-5：5-8：1000-1200混合，搅拌24h，形成Pd纳米粒子溶液，再加入Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到固体粉末，将固体粉末水洗后在60℃条件下干燥2-3h，得到Pd/Al2O3催化剂，Pd纳米粒子溶液与Al2O3的重量比为20-30:1。经检测，催化剂的孔径分布发生变化，Pd纳米粒子在Al2O3表面的分散性提高，能够增加催化剂接触面积，使催化剂的催化活性提高。
所述的步骤①的滤渣的具体操作为：将地沟油原油加热至沸腾，保温15-20min，再冷却至室温，过滤除去杂质。沸腾后能使油品中的杂质析出，提高滤渣后油品的纯度。
所述的步骤①或步骤④中脱盐的具体操作为：将地沟油原油或生物航空煤油粗品加热至80-90℃，搅拌下缓慢加入重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2-3h至完全分层，除去水层和絮状物；再向油品中加入水，加热至50-60℃，保温搅拌15-20min，静置至完全分层后除去水层，油品和偏铝酸钠溶液的重量比为7：1-2，所述的油品和水的重量比为9：5-10。偏铝酸钠能够除去杂质，同时调节pH，使油品为中性，避免油品腐蚀设备。
所述的步骤①或步骤④中脱水的具体操作为：地沟油原油或生物航空煤油粗品中加入无水硫酸镁，地沟油原油或生物航空煤油粗品与无水硫酸镁的重量比为20-25:1，再静置2-2.5h，过滤去除硫酸镁固体。硫酸镁除水方便快捷，并且对油品的纯度没有影响。
所述的步骤①或步骤④中脱色的具体操作为：向地沟油原油或生物航空煤油粗品中加入白土，地沟油原油或生物航空煤油粗品与白土的重量比为50-60:1，加热至110-120℃，保温静置1-1.5h，过滤去除白土。脱色后的油品色泽清透，提高油品质量。
实施例1
具体的步骤为：
①预处理：将160kg地沟油加热至沸腾，保温15min后冷却至室温，过滤除去其中的杂质，然后将滤渣后的地沟油加热至80℃，搅拌下缓慢加入22.9kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2h至完全分层，除去水层和絮状物；再向地沟油中加入90kg水，加热至50℃，保温搅拌15min，静置至完全分层后除去水层，得到无盐地沟油，然后再向无盐地沟油中加入8kg无水硫酸镁，静置2h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水地沟油，最后向无水地沟油中加入3.2kg活性白土，加热至110℃，保温静置1h，过滤除去活性白土，得到150.4kg预处理的地沟油；
②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为地沟油馏分50.1kg；
③在0℃下，将10g 1,3-丙烷磺内酯、15g 1-十二烷基咪唑与150g 丙酮混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到25g 白色固体，将25g白色固体、8.5g氯钯酸钾、8.5g硼氢化钠、41.5g氯化钠和8500g去离子水混合，搅拌24h，得到8.58kg Pd纳米粒子溶液，再加入429g Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到512g固体粉末，将512g固体粉末水洗后在60℃条件下干燥2h，得到500g Pd/Al2O3催化剂；将500g Pd/Al2O3催化剂加入循环式微波反应装置，如图所示，Pd/Al2O3催化剂在格网9之间形成催化层10，然后将甲酸铵50kg、水2.5kg和步骤②得到的地沟油馏分50.1kg加入至循环式微波反应装置反应釜内开始反应，保持循环流量2L/s，通过换热器14加热至80℃，微波反应器功率为0.3kW,循环3次得到100kg生物航空煤油粗品；
④将步骤③得到的生物航空煤油粗品100kg与100kg乙酸乙酯混合后萃取有机层，然后将萃取层加热到80℃，搅拌下缓慢加入7.3kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2h至完全分层，除去水层和絮状物；然后再向溶液中加入28.4kg水，加热至50℃，保温搅拌15min，静置至完全分层后除去水层，得到脱盐生物航空煤油，再向脱盐航空煤油中加入2.55kg无水硫酸镁，静置2h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水生物航空煤油，再将无水生物航空煤油加入至分馏塔中，分馏得到180-280℃馏分40.8kg，180-280℃馏分为生物航空煤油。
实施例2
具体的实施步骤为：
①预处理：将100kg地沟油加热至沸腾，保温20min后冷却至室温，过滤除去其中的杂质，然后将滤渣后的地沟油加热至90℃，搅拌下缓慢加入28.6kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置3h至完全分层，除去水层和絮状物；再向地沟油中加入110kg水，加热至60℃，保温搅拌20min，静置至完全分层后除去水层，得到无盐地沟油，然后再向无盐地沟油中加入4kg无水硫酸镁，静置2.5h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水地沟油，最后向无水地沟油中加入1.67kg活性白土，加热至120℃，保温静置1.5h，过滤除去活性白土，得到94.3kg预处理的地沟油；
②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分37.7kg，180～280℃馏分为地沟油馏分；
③在0℃下，将53.09g 1,3-丙烷磺内酯、100.82g 1-十二烷基咪唑与1070g 丙酮混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到153.49g 白色固体，将153.49g白色固体、30.84g氯钯酸钾、61.54g硼氢化钠、246.43g氯化钠和37.0kg去离子水混合，搅拌24h，得到37.5kg Pd纳米粒子溶液，再加入1.25kg Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到2.01kg固体粉末，将2.01kg固体粉末水洗后在60℃条件下干燥3h，得到1.88kg Pd/Al2O3催化剂；将1.88kgPd/Al2O3催化剂加入循环式微波反应装置，如图所示，Pd/Al2O3催化剂在格网9之间形成催化层10，然后将甲酸铵188.5kg、水7.54kg和步骤②得到的37.7kg地沟油馏分加入至循环式微波反应装置反应釜内开始反应，保持循环流量3L/s，通过换热器14加热至160℃，微波反应器功率为1.0kW,循环5次得到231.2kg生物航空煤油粗品；
④将步骤③得到的生物航空煤油粗品231.2kg与277.4kg乙酸乙酯混合后萃取有机层，然后将萃取层加热到90℃，搅拌下缓慢加入10.9kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置3h至完全分层，除去水层和絮状物；然后再向溶液中加入41.8kg水，加热至60℃，保温搅拌20min，静置至完全分层后除去水层，得到脱盐生物航空煤油，再向脱盐航空煤油中加入1.52kg无水硫酸镁，静置2.5h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水生物航空煤油，再将无水生物航空煤油加入至分馏塔中，分馏得到180-280℃馏分29.64kg，180-280℃馏分为生物航空煤油。
实施例3
具体的实施步骤为：
①预处理：将200kg地沟油加热至沸腾，保温18min后冷却至室温，过滤除去其中的杂质，然后将滤渣后的地沟油加热至85℃，搅拌下缓慢加入42.9kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2.5h至完全分层，除去水层和絮状物；再向地沟油中加入176kg水，加热至55℃，保温搅拌18min，静置至完全分层后除去水层，得到无盐地沟油，然后再向无盐地沟油中加入8.7kg无水硫酸镁，静置2.3h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水地沟油，最后向无水地沟油中加入3.64kg活性白土，加热至115℃，保温静置1.3h，过滤除去活性白土，得到192.6kg预处理的地沟油；
②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分88.6kg，180～280℃馏分为地沟油馏分；
③在0℃下，将84.61g 1,3-丙烷磺内酯、155.06g 1-十二烷基咪唑与634.08g 丙酮混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到231.08g 白色固体，将231.08g白色固体、57.73g氯钯酸钾、87.31g硼氢化钠、376.28g氯化钠和63.5kg去离子水混合，搅拌24h，得到64.25kg Pd纳米粒子溶液，再加入2.57kg Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到2.84kg固体粉末，将2.84kg固体粉末水洗后在60℃条件下干燥2.5h，得到2.66kg Pd/Al2O3催化剂；将2.66kgPd/Al2O3催化剂加入循环式微波反应装置，如图所示，Pd/Al2O3催化剂在格网9之间形成催化层10，然后将甲酸铵265.8kg、水22.15kg和步骤②得到的88.6kg地沟油馏分加入至循环式微波反应装置反应釜内开始反应，保持循环流量2.5L/s，通过换热器14加热至120℃，微波反应器功率为0.65kW,循环4次得到372kg生物航空煤油粗品；
④将步骤③得到的生物航空煤油粗品372kg与409.2kg乙酸乙酯混合后萃取有机层，然后将萃取层加热到85℃，搅拌下缓慢加入19.5kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2.5h至完全分层，除去水层和絮状物；然后再向溶液中加入80.1kg水，加热至55℃，保温搅拌18min，静置至完全分层后除去水层，得到脱盐生物航空煤油，再向脱盐航空煤油中加入3.96kg无水硫酸镁，静置2.3h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水生物航空煤油，再将无水生物航空煤油加入至分馏塔中，分馏得到180-280℃馏分76.4kg，180-280℃馏分为生物航空煤油。
实施例4
具体的实施步骤为：
①预处理：将500kg地沟油加热至沸腾，保温15min后冷却至室温，过滤除去其中的杂质，然后将滤渣后的地沟油加热至82℃，搅拌下缓慢加入100kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置3h至完全分层，除去水层和絮状物；再向地沟油中加入500kg水，加热至58℃，保温搅拌20min，静置至完全分层后除去水层，得到无盐地沟油，然后再向无盐地沟油中加入25kg无水硫酸镁，静置2h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水地沟油，最后向无水地沟油中加入83.5kg活性白土，加热至118℃，保温静置1h，过滤除去活性白土，得到473.2kg预处理的地沟油；
②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，得到180～280℃馏分241.3kg，180～280℃馏分为地沟油馏分；
③在0℃下，将0.40kg 1,3-丙烷磺内酯、0.64kg 1-十二烷基咪唑与6.86kg 丙酮混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到1.05kg 白色固体，将1.05kg白色固体、0.35kg氯钯酸钾、0.70kg硼氢化钠、2.23kg氯化钠和352.06kg去离子水混合，搅拌24h，得到357kg Pd纳米粒子溶液，再加入11.9kg Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到13.6kg固体粉末，将13.6kg固体粉末水洗后在60℃条件下干燥2h，得到12.1kg Pd/Al2O3催化剂；将12.1kgPd/Al2O3催化剂加入循环式微波反应装置，如图所示，Pd/Al2O3催化剂在格网9之间形成催化层10，然后将甲酸铵482.6kg、水12.1kg和步骤②得到的241.3kg地沟油馏分加入至循环式微波反应装置反应釜内开始反应，保持循环流量2L/s，通过换热器14加热至140℃，微波反应器功率为1.0kW,循环3次得到725.9kg生物航空煤油粗品；
④将步骤③得到的生物航空煤油粗品725.9kg与871.1kg乙酸乙酯混合后萃取有机层，然后将萃取层加热到80℃，搅拌下缓慢加入75.9kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2.5h至完全分层，除去水层和絮状物；然后再向溶液中加入371.9kg水，加热至60℃，保温搅拌15min，静置至完全分层后除去水层，得到脱盐生物航空煤油，再向脱盐航空煤油中加入9.92kg无水硫酸镁，静置2h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水生物航空煤油，再将无水生物航空煤油加入至分馏塔中，分馏得到180-280℃馏分213.2kg，180-280℃馏分为生物航空煤油。
经检测：上述各个实施例制得的生物航空煤油的性质为：密度（20°C）782 kg/m3，冰点小于−47°C，闪点46°C，烟点28 mm，总酸值0.004 mg KOH/g，芳烃含量12v%，硫醇性硫3.5 μg/g，银片腐蚀0级。
本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (8)

1.—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：包括以下步骤： ①预处理：将地沟油原油进行滤渣、脱盐、脱水、脱色处理，得到预处理的地沟油； ②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为地沟油馏分； ③将Pd/Al2O3催化剂、甲酸铵、水和步骤②得到的地沟油馏分加入至循环式微波反应装置反应，地沟油馏分、甲酸铵、Pd/Al2O3催化剂和水的重量比为1 : 1～5 : 0.01～0.05 : 0.05～0.2，其中，所述的循环式微波反应装置包括反应釜（2）和反应腔（7），反应釜（2）内设置搅拌器（3），反应釜（2）顶部设置进料口（1），反应釜（2）的底部连接第一循环管（8）的一端，第一循环管（8）的另一端连接反应腔（7）的顶端，反应釜（2）的顶部连接第二循环管（16）的一端，第二循环管（16）的另一端的连接反应腔（7）的底端，第一循环管（8）上设置循环泵（5）、换热器（14）和流量测量计（17），第二循环管（16）上设置储液罐（18），储液罐（18）上设置出料口（4），反应腔（7）上设置微波源（6）和功率检测装置（11），反应腔（7）内部上下分别设置格网（9），格网（9）之间为催化剂层（10），Pd/Al2O3催化剂位于催化剂层（10），反应腔（7）、微波源（6）和功率检测装置（11）组成微波反应器，反应腔（7）上设置第一温度计（12），第一循环管（8）上设置第二温度计（13），反应釜（2）上设置第三温度计（15）；将甲酸铵、水和步骤②得到的地沟油馏分沿进料口（1）加入至反应釜（2）中形成反应液，Pd/Al2O3催化剂加入至格网（9）之间形成催化层（10），反应液在反应釜（2）内为循环起点，反应液在搅拌器（3）保持搅拌状态，反应液在循环泵（5）的作用下进入第一循环管（8），保持流量为2-3L/s，通过换热器（14）加热至80-160℃，反应液再进入反应腔（7）内进行微波反应，微波反应器的功率为0.3～1.0 kW，微波反应结束后，反应液沿第二循环管（16）进入储液罐（18），待反应釜（2）中的反应液全部流至储液罐（18）内时完成一个循环，循环3-5次后得到生物航空煤油粗品；
④将步骤③得到的生物航空煤油粗品与乙酸乙酯按照重量比1:1-1.2萃取，再进行脱盐、脱水，加入至分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为生物航空煤油。
2.根据权利要求1所述的—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：所述的Pd/Al2O3催化剂按照下述步骤制备：在0℃下，将1,3-丙烷磺内酯、1-十二烷基咪唑与丙酮按重量比1 :1.5-1.9:15-20重量混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到白色固体，将氯钯酸钾、硼氢化钠、白色固体、氯化钠和去离子水按重量比为1：1-2：3-5：5-8：1000-1200混合，搅拌24h，形成Pd纳米粒子溶液，再加入Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到固体粉末，将固体粉末水洗后在60℃条件下干燥2-3h，得到Pd/Al2O3催化剂，Pd纳米粒子溶液与Al2O3的重量比为20-30:1。
3.根据权利要求1所述的—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：所述的步骤①的滤渣的具体操作为：将地沟油原油加热至沸腾，保温15-20min，再冷却至室温，过滤除去杂质。
4.根据权利要求1所述的—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：所述的步骤①或步骤④中脱盐的具体操作为：将地沟油原油或生物航空煤油粗品加热至80-90℃，搅拌下缓慢加入重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2-3h至完全分层，除去水层和絮状物；再向油品中加入水，加热至50-60℃，保温搅拌15-20min，静置至完全分层后除去水层，油品和偏铝酸钠溶液的重量比为7：1-2，所述的油品和水的重量比为9：5-10。
5.根据权利要求1所述的—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：所述的步骤①或步骤④中脱水的具体操作为：地沟油原油或生物航空煤油粗品中加入无水硫酸镁，地沟油原油或生物航空煤油粗品与无水硫酸镁的重量比为20-25:1，再静置2-2.5h，过滤去除硫酸镁固体。
6.根据权利要求1所述的—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：所述的步骤①或步骤④中脱色的具体操作为：向地沟油原油或生物航空煤油粗品中加入白土，地沟油原油或生物航空煤油粗品与白土的重量比为50-60:1，加热至110-120℃，保温静置1-1.5h，过滤去除白土。
7.根据权利要求1所述的—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：具体的步骤为： ①预处理：将160kg地沟油加热至沸腾，保温15min后冷却至室温，过滤除去其中的杂质，然后将滤渣后的地沟油加热至80℃，搅拌下缓慢加入22.9kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2h至完全分层，除去水层和絮状物；再向地沟油中加入90kg水，加热至50℃，保温搅拌15min，静置至完全分层后除去水层，得到无盐地沟油，然后再向无盐地沟油中加入8kg无水硫酸镁，静置2h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水地沟油，最后向无水地沟油中加入3.2kg活性白土，加热至110℃，保温静置1h，过滤除去活性白土，得到150.4kg预处理的地沟油； ②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分，180～280℃馏分为地沟油馏分50.1kg； ③在0℃下，将10g 1,3-丙烷磺内酯、15g 1-十二烷基咪唑与150g 丙酮混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到25g 白色固体，将25g白色固体、8.5g氯钯酸钾、8.5g硼氢化钠、41.5g氯化钠和8500g去离子水混合，搅拌24h，得到8.58kg Pd纳米粒子溶液，再加入429g Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到512g固体粉末，将512g固体粉末水洗后在60℃条件下干燥2h，得到500g Pd/Al2O3催化剂；将500g Pd/Al2O3催化剂加入循环式微波反应装置，如图所示，Pd/Al2O3催化剂在格网9之间形成催化层10，然后将甲酸铵50kg、水2.5kg和步骤②得到的地沟油馏分50.1kg加入至循环式微波反应装置反应釜内开始反应，保持循环流量2L/s，通过换热器14加热至80℃，微波反应器功率为0.3kW,循环3次得到100kg生物航空煤油粗品； ④将步骤③得到的生物航空煤油粗品100kg与100kg乙酸乙酯混合后萃取有机层，然后将萃取层加热到80℃，搅拌下缓慢加入7.3kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置2h至完全分层，除去水层和絮状物；然后再向溶液中加入28.4kg水，加热至50℃，保温搅拌15min，静置至完全分层后除去水层，得到脱盐生物航空煤油，再向脱盐航空煤油中加入2.55kg无水硫酸镁，静置2h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水生物航空煤油，再将无水生物航空煤油加入至分馏塔中，分馏得到180-280℃馏分40.8kg，180-280℃馏分为生物航空煤油。
8.根据权利要求1所述的—种以地沟油为原料制备生物航空煤油的方法，其特征在于：具体的实施步骤为： ①预处理：将100kg地沟油加热至沸腾，保温20min后冷却至室温，过滤除去其中的杂质，然后将滤渣后的地沟油加热至90℃，搅拌下缓慢加入28.6kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置3h至完全分层，除去水层和絮状物；再向地沟油中加入110kg水，加热至60℃，保温搅拌20min，静置至完全分层后除去水层，得到无盐地沟油，然后再向无盐地沟油中加入4kg无水硫酸镁，静置2.5h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水地沟油，最后向无水地沟油中加入1.67kg活性白土，加热至120℃，保温静置1.5h，过滤除去活性白土，得到94.3kg预处理的地沟油； ②将步骤①得到的预处理的地沟油加入分馏塔中，分馏得到180～280℃馏分37.7kg，180～280℃馏分为地沟油馏分； ③在0℃下，将53.09g 1,3-丙烷磺内酯、100.82g 1-十二烷基咪唑与1070g 丙酮混合，升温至25℃，保温条件下搅拌5天；再过滤，用丙酮充分洗涤，真空干燥，得到153.49g 白色固体，将153.49g白色固体、30.84g氯钯酸钾、61.54g硼氢化钠、246.43g氯化钠和37.0kg去离子水混合，搅拌24h，得到37.5kg Pd纳米粒子溶液，再加入1.25kg Al2O3，搅拌7天后，离心分离得到2.01kg固体粉末，将2.01kg固体粉末水洗后在60℃条件下干燥3h，得到1.88kg Pd/Al2O3催化剂；将1.88kgPd/Al2O3催化剂加入循环式微波反应装置，如图所示，Pd/Al2O3催化剂在格网9之间形成催化层10，然后将甲酸铵188.5kg、水7.54kg和步骤②得到的37.7kg地沟油馏分加入至循环式微波反应装置反应釜内开始反应，保持循环流量3L/s，通过换热器14加热至160℃，微波反应器功率为1.0kW,循环5次得到231.2kg生物航空煤油粗品； ④将步骤③得到的生物航空煤油粗品231.2kg与277.4kg乙酸乙酯混合后萃取有机层，然后将萃取层加热到90℃，搅拌下缓慢加入10.9kg重量分数为25%的偏铝酸钠溶液，保温静置3h至完全分层，除去水层和絮状物；然后再向溶液中加入41.8kg水，加热至60℃，保温搅拌20min，静置至完全分层后除去水层，得到脱盐生物航空煤油，再向脱盐航空煤油中加入1.52kg无水硫酸镁，静置2.5h,过滤除去硫酸镁固体，得到无水生物航空煤油，再将无水生物航空煤油加入至分馏塔中，分馏得到180-280℃馏分29.64kg，180-280℃馏分为生物航空煤油。
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