CN105602634A - 基于生物柴油的高清洁混合柴油及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于生物柴油的高清洁混合柴油，由生物柴油、石油轻柴油、航空煤油组成，其中，生物柴油包括生物基础液、十二烷基苯磺酸钠、烷基聚醚、直链烷基苯磺酸钠、月桂醇硫酸钠、乙酰胺、甘油；所述生物基础液由棕榈油、椰子油组成。本发明公开了一种基于生物柴油的高清洁混合柴油的生产方法，包括以下步骤：制备生物基础液；制备生物柴油；制备混合柴油。本发明所得混合柴油，流动性强、雾化性好、不易产生沉淀、安全性高，在动力、清洁、生产成本方面具有综合性的高性价比，相比传统混合柴油尾气排放更少，更加环保，适于推广应用。

Description

基于生物柴油的高清洁混合柴油及生产方法

技术领域

本发明涉及一种混合柴油及生产方法，尤其涉及一种基于生物柴油的高清洁混合柴油及生产方法。

背景技术

石油柴油是轻质石油产品，复杂烃类（碳原子数约10～22）混合物，为柴油机燃料，主要由原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、石油焦化等过程生产的柴油馏分调配而成，也可由页岩油加工和煤液化制取，是不能再生的燃料。石油柴油分为轻柴油（沸点范围约180～370℃）和重柴油（沸点范围约350～410℃）两大类。

生物柴油（Biodiesel）提炼自动植物油，普遍用于拖拉机、卡车、船舶等，是生物质能的一种，其在物理性质上与石化柴油接近，但化学组成不同，是一种再生性柴油燃料。

航空煤油是石油产品之一，英文名称JetfuelNo.3，别名航空煤油，主要由不同馏分的烃类化合物组成。航空煤油主要用作航空涡轮发动机的燃料。

上述几种柴油均为现有应用的柴油，各自具有优缺点。目前已经有部分柴油机采用多种单一柴油混合而成的混合柴油作为燃料，混合柴油可以综合各种单一柴油的优点，所以可以在性能、环保、成本等方面进行综合优化；但是，目前的混合柴油在动力、清洁、生产成本方面未能实现全面优化，不利于普及推广应用。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种在动力、清洁、生产成本方面实现全面优化且普及便于推广应用的基于生物柴油的高清洁混合柴油及生产方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种基于生物柴油的高清洁混合柴油，由以下质量百分比的原料组成：生物柴油1-30%，石油轻柴油20-50%，航空煤油20-50%；其中，所述生物柴油包括以下重量份的各原料：生物基础液100份，十二烷基苯磺酸钠2-5份，烷基聚醚1-3份，直链烷基苯磺酸钠1-3份，月桂醇硫酸钠2-4份，乙酰胺5-8份，甘油5-8份；所述生物基础液由以下质量百分比的原料组成：棕榈油50-80%，椰子油30-50%。

作为优选，所述混合柴油的各原料的质量百分比为：生物柴油20%，石油轻柴油40%，航空煤油40%；所述生物柴油的各原料的重量份为：生物基础液100份，十二烷基苯磺酸钠3份，烷基聚醚2份，直链烷基苯磺酸钠2份，月桂醇硫酸钠3份，乙酰胺6份，甘油6份；所述生物基础液中各原料的质量百分比为：棕榈油60%，椰子油40%。

一种基于生物柴油的高清洁混合柴油的生产方法，包括以下步骤：

（1）制备生物基础液：取棕榈油和椰子油进行混合制得生物基础液；

（2）制备生物柴油，包括以下步骤：

①将生物基础液与乙醇混合，然后加入浓度为85%以上的1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液，在常压下加热并保持温度45-55℃反应1.5h，再在常压下加热并保持温度60-65℃反应2h，反应结束后冷却至常温；其中，生物基础液、乙醇、1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液的质量比为5:2:1；

②加入十二烷基苯磺酸钠、烷基聚醚、直链烷基苯磺酸钠、月桂醇硫酸钠、乙酰胺和甘油，混合均匀，静置2h以上；

③分离：将上层生物柴油水洗并去水份至衡重，得到生物柴油；

（3）制备混合柴油：将生物柴油、石油轻柴油、石油重柴油和航空煤油混合均匀，得到混合柴油。

本发明的有益效果在于：

本发明利用催化剂1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液，表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、烷基聚醚、直链烷基苯磺酸钠、月桂醇硫酸钠，助溶剂乙酰胺、甘油，将由棕榈油和椰子油组成的生物基础液加工为生物柴油，并将该生物柴油与石油轻柴油和航空煤油混合得到混合柴油，流动性强、雾化性好、不易产生沉淀、安全性高，在动力、清洁、生产成本方面具有综合性的高性价比，尤其在清洁度方面性能显著，相比传统混合柴油尾气排放更少，更加环保，适于推广应用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

实施例1：

按以下步骤加工混合柴油：

（1）制备生物基础液：取棕榈油60kg和椰子油40kg进行混合制得生物基础液100kg；

（2）制备生物柴油，包括以下步骤：

①将100kg生物基础液与40kg乙醇混合，然后加入20kg浓度为85%以上的1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液，在常压下加热并保持温度45-55℃反应1.5h，再在常压下加热并保持温度60-65℃反应2h，反应结束后冷却至常温；其中，生物基础液、乙醇、1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液的质量比为5:2:1；

②加入十二烷基苯磺酸钠3kg，烷基聚醚2kg，直链烷基苯磺酸钠2kg，月桂醇硫酸钠3kg，乙酰胺6kg，甘油6kg，混合均匀，静置2h以上；

③分离：将上层生物柴油水洗并去水份至衡重，得到150kg以上的生物柴油；

（3）制备混合柴油：将生物柴油100kg、石油轻柴油200kg和航空煤油200kg混合均匀，得到混合柴油，命名为1号混合柴油。

实施例2：

按以下步骤加工混合柴油：

（1）制备生物基础液：取棕榈油50kg和椰子油50kg进行混合制得生物基础液100kg；

（2）制备生物柴油，包括以下步骤：

①将100kg生物基础液与40kg乙醇混合，然后加入20kg浓度为85%以上的1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液，在常压下加热并保持温度45-55℃反应1.5h，再在常压下加热并保持温度60-65℃反应2h，反应结束后冷却至常温；其中，生物基础液、乙醇、1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液的质量比为5:2:1；

②加入十二烷基苯磺酸钠1kg，烷基聚醚3kg，直链烷基苯磺酸钠3kg，月桂醇硫酸钠2kg，乙酰胺5kg，甘油5kg，混合均匀，静置2h以上；

③分离：将上层生物柴油水洗并去水份至衡重，得到150kg以上的生物柴油；

（3）制备混合柴油：将生物柴油100kg、石油轻柴油5000kg和航空煤油4900kg混合均匀，得到混合柴油，命名为2号混合柴油。

实施例3：

按以下步骤加工混合柴油：

（1）制备生物基础液：取棕榈油70kg和椰子油30kg进行混合制得生物基础液100kg；

（2）制备生物柴油，包括以下步骤：

①将100kg生物基础液与40kg乙醇混合，然后加入20kg浓度为85%以上的1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液，在常压下加热并保持温度45-55℃反应1.5h，再在常压下加热并保持温度60-65℃反应2h，反应结束后冷却至常温；其中，生物基础液、乙醇、1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液的质量比为5:2:1；

②加入十二烷基苯磺酸钠5kg，烷基聚醚1kg，直链烷基苯磺酸钠1kg，月桂醇硫酸钠4kg，乙酰胺8kg，甘油8kg，混合均匀，静置2h以上；

③分离：将上层生物柴油水洗并去水份至衡重，得到150kg以上的生物柴油；

（3）制备混合柴油：将生物柴油90kg、石油轻柴油90kg和航空煤油120kg混合均匀，得到混合柴油，命名为3号混合柴油。

对上述三个实施例所得的混合柴油用同一辆车进行加载减速工况下的实车对比，得到的光吸收系数的检测结果如下表所示：

由上表可知，2号混合柴油因为生物柴油的含量较少，所以光吸收系数较小，1号和3号混合柴油则要明显大一些。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (3)

1.一种基于生物柴油的高清洁混合柴油，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：生物柴油1-30%，石油轻柴油20-50%，航空煤油20-50%；其中，所述生物柴油包括以下重量份的各原料：生物基础液100份，十二烷基苯磺酸钠2-5份，烷基聚醚1-3份，直链烷基苯磺酸钠1-3份，月桂醇硫酸钠2-4份，乙酰胺5-8份，甘油5-8份；所述生物基础液由以下质量百分比的原料组成：棕榈油50-80%，椰子油30-50%。

2.根据权利要求1所述的基于生物柴油的高清洁混合柴油，其特征在于：所述混合柴油的各原料的质量百分比为：生物柴油20%，石油轻柴油40%，航空煤油40%；所述生物柴油的各原料的重量份为：生物基础液100份，十二烷基苯磺酸钠3份，烷基聚醚2份，直链烷基苯磺酸钠2份，月桂醇硫酸钠3份，乙酰胺6份，甘油6份；所述生物基础液中各原料的质量百分比为：棕榈油60%，椰子油40%。

3.一种如权利要求1所述的基于生物柴油的高清洁混合柴油的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）制备生物基础液：取棕榈油和椰子油进行混合制得生物基础液；

（2）制备生物柴油，包括以下步骤：

①将生物基础液与乙醇混合，然后加入浓度为85%以上的1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液，在常压下加热并保持温度45-55℃反应1.5h，再在常压下加热并保持温度60-65℃反应2h，反应结束后冷却至常温；其中，生物基础液、乙醇、1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑磷钨酸盐溶液的质量比为5:2:1；

②加入十二烷基苯磺酸钠、烷基聚醚、直链烷基苯磺酸钠、月桂醇硫酸钠、乙酰胺和甘油，混合均匀，静置2h以上；

③分离：将上层生物柴油水洗并去水份至衡重，得到生物柴油；

（3）制备混合柴油：将生物柴油、石油轻柴油、石油重柴油和航空煤油混合均匀，得到混合柴油。