CN106544051A - 一种燃料油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃料油,由以下原料按照重量份组成:秸秆35‑52份、废油15‑30份、相溶剂2‑5份、清净分散剂4‑8份和稳定剂6‑11份。本发明还公布了该燃料油的制备方法。本发明制备工艺简单,原料来源广泛并且原料价格低廉,生产成本低,适合大规模工业化生产;本发明配方合理,通过秸秆、废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂各组分之间的协同作用,产率高,制备的燃料热值高,燃烧性能好,可用作汽油、柴油和航空煤油的替代品或添加剂,燃烧后的污染物少,具有较强应用性和经济性,市场前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及燃料领域,具体是一种燃料油。
背景技术
随着我国工业的发展,工业中使用燃料的数量越来越大,人们对于燃料的使用要求也逐渐增多。燃料是一种广泛应用于工农业生产和人民生活,能通过化学反应释放出能量的物质,燃料是一种不可再生资源,石油和天然气是最常见的燃料,但是石油和天然气燃烧后产生大量的污染气体,这就为人们的生活和工作环境带来了不利。随着科技的发展,人类正在更加合理地开发和利用燃料,并尽量追求环保理念。随着国际上对原油开采的贫乏,石油资源已越来越少,在不久的将来,石油资源将完全匮乏,石油价格将上涨,这就迫使人们开始寻找清洁可再生的替代交通燃料。国际上、国内外已大力开发废旧资源与可再生资源的再生利用,以及对节能减排提出了更高的要求,人们在研究心得清洁能源,清洁能源是实现CO 2、减排、绿色可持续循环发展目标的重要途径,是人们的研究热点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种燃料油,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种燃料油,由以下原料按照重量份组成:秸秆35-52份、废油15-30份、相溶剂2-5份、清净分散剂4-8份和稳定剂6-11份。
作为本发明进一步的方案:秸秆采用高粱秆、玉米秸秆、大麦秆、稻草秆或大豆秆中的一种或多种的混合,相溶剂是高碳链生物油脂经过裂解所生成的衍生物。
作为本发明进一步的方案:废油是社会城乡车辆维修中心回收的废机油和废旧油,清净分散剂由2-4份的丙酮、1-4份的聚丙烯吡咯烷酮和2-5份的聚异丁烯氨基乙酸异丁酯组成。
作为本发明进一步的方案:稳定剂由2-6份的丁二醇和4-6份异丙醇组成。
所述燃料油的制备方法,具体步骤如下:
步骤一,将秸秆用稀酸盐溶液进行润湿预处理后加入水解罐中,通入1.3MPa饱和水蒸汽并且在150-180℃和0.8-1.0MPa下进行蒸汽提取,收集液体产物获得糠醛溶液,剩余残渣中加入稀硫酸液在并且在160-190℃和1.0-1.2MPa下进行水解,过滤收集水解液,调节pH值为5-6,得到乙酰丙酸溶液;
步骤二,将糠醛溶液和乙酰丙酸溶液在催化剂作用下发生加成聚合反应合成碳链长度为18以上、分子量为300以上的固体含氧聚合物,反应温度为20-80℃,反应时间为1h-3h,搅拌速度为100-500rpm;
步骤三,将废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂放在搅拌机中,再将步骤二得到的固体含氧聚合物加入搅拌机中并且搅拌机采用600-900rpm的转速搅拌2-5h,再用孔径为1微米的过滤袋过滤,即可得到成品。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明制备工艺简单,原料来源广泛并且原料价格低廉,生产成本低,适合大规模工业化生产;本发明配方合理,通过秸秆、废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂各组分之间的协同作用,产率高,制备的燃料热值高,燃烧性能好,可用作汽油、柴油和航空煤油的替代品或添加剂,燃烧后的污染物少,具有较强应用性和经济性,市场前景广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种燃料油,由以下原料按照重量份组成:秸秆35份、废油15份、相溶剂2份、清净分散剂4份和稳定剂6份。秸秆采用高粱秆,相溶剂是高碳链生物油脂经过裂解所生成的衍生物。
所述燃料油的制备方法,具体步骤如下:
步骤一,将高粱秆用稀酸盐溶液进行润湿预处理后加入水解罐中,通入1.3MPa饱和水蒸汽并且在150℃和0.8MPa下进行蒸汽提取,收集液体产物获得糠醛溶液,剩余残渣中加入稀硫酸液在并且在160℃和1.0MPa下进行水解,过滤收集水解液,调节pH值为5,得到乙酰丙酸溶液;
步骤二,将糠醛溶液和乙酰丙酸溶液在催化剂作用下发生加成聚合反应合成碳链长度为19、分子量为320的固体含氧聚合物,反应温度为20℃,反应时间为1h,搅拌速度为100rpm;
步骤三,将废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂放在搅拌机中,再将步骤二得到的固体含氧聚合物加入搅拌机中并且搅拌机采用600rpm的转速搅拌2h,再用孔径为1微米的过滤袋过滤,即可得到成品。
实施例2
一种燃料油,由以下原料按照重量份组成:秸秆38份、废油19份、相溶剂4份、清净分散剂6份和稳定剂7份。秸秆采用高粱秆、玉米秸秆和大豆秆的混合,相溶剂是高碳链生物油脂经过裂解所生成的衍生物。废油是社会城乡车辆维修中心回收的废机油和废旧油,清净分散剂由2份的丙酮、1份的聚丙烯吡咯烷酮和2份的聚异丁烯氨基乙酸异丁酯组成。
所述燃料油的制备方法,具体步骤如下:
步骤一,将秸秆用稀酸盐溶液进行润湿预处理后加入水解罐中,通入1.3MPa饱和水蒸汽并且在160℃和0.9MPa下进行蒸汽提取,收集液体产物获得糠醛溶液,剩余残渣中加入稀硫酸液在并且在170℃和1.1MPa下进行水解,过滤收集水解液,调节pH值为5.4,得到乙酰丙酸溶液;
步骤二,将糠醛溶液和乙酰丙酸溶液在催化剂作用下发生加成聚合反应合成碳链长度为20、分子量为360的固体含氧聚合物,反应温度为40℃,反应时间为1.5h,搅拌速度为180rpm;
步骤三,将废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂放在搅拌机中,再将步骤二得到的固体含氧聚合物加入搅拌机中并且搅拌机采用750rpm的转速搅拌3h,再用孔径为1微米的过滤袋过滤,即可得到成品。
实施例3
一种燃料油,由以下原料按照重量份组成:秸秆44份、废油23份、相溶剂4份、清净分散剂7份和稳定剂9份。废油是社会城乡车辆维修中心回收的废机油和废旧油,清净分散剂由4份的丙酮、3份的聚丙烯吡咯烷酮和3份的聚异丁烯氨基乙酸异丁酯组成。
所述燃料油的制备方法,具体步骤如下:
步骤一,将秸秆用稀酸盐溶液进行润湿预处理后加入水解罐中,通入1.3MPa饱和水蒸汽并且在170℃和1MPa下进行蒸汽提取,收集液体产物获得糠醛溶液,剩余残渣中加入稀硫酸液在并且在180℃和1.1MPa下进行水解,过滤收集水解液,调节pH值为5.7,得到乙酰丙酸溶液;
步骤二,将糠醛溶液和乙酰丙酸溶液在催化剂作用下发生加成聚合反应合成碳链长度为22、分子量为450的固体含氧聚合物,反应温度为50℃,反应时间为2.5h,搅拌速度为320rpm;
步骤三,将废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂放在搅拌机中,再将步骤二得到的固体含氧聚合物加入搅拌机中并且搅拌机采用800rpm的转速搅拌4h,再用孔径为1微米的过滤袋过滤,即可得到成品。
实施例4
一种燃料油,由以下原料按照重量份组成:秸秆49份、废油26份、相溶剂4份、清净分散剂6份和稳定剂10份。稳定剂由3份的丁二醇和4份异丙醇组成。
所述燃料油的制备方法,具体步骤如下:
步骤一,将秸秆用稀酸盐溶液进行润湿预处理后加入水解罐中,通入1.3MPa饱和水蒸汽并且在175℃和0.9MPa下进行蒸汽提取,收集液体产物获得糠醛溶液,剩余残渣中加入稀硫酸液在并且在170℃和1.2MPa下进行水解,过滤收集水解液,调节pH值为6,得到乙酰丙酸溶液;
步骤二,将糠醛溶液和乙酰丙酸溶液在催化剂作用下发生加成聚合反应合成碳链长度为21、分子量为460的固体含氧聚合物,反应温度为70℃,反应时间为3h,搅拌速度为450rpm;
步骤三,将废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂放在搅拌机中,再将步骤二得到的固体含氧聚合物加入搅拌机中并且搅拌机采用900rpm的转速搅拌5h,再用孔径为1微米的过滤袋过滤,即可得到成品。
实施例5
一种燃料油,由以下原料按照重量份组成:秸秆52份、废油30份、相溶剂5份、清净分散剂8份和稳定剂11份。秸秆采用高粱秆、玉米秸秆、大麦秆、稻草秆和大豆秆的混合,相溶剂是高碳链生物油脂经过裂解所生成的衍生物。废油是社会城乡车辆维修中心回收的废机油和废旧油,清净分散剂由4份的丙酮、2份的聚丙烯吡咯烷酮和4份的聚异丁烯氨基乙酸异丁酯组成。稳定剂由6份的丁二醇和4份异丙醇组成。
所述燃料油的制备方法,具体步骤如下:
步骤一,将秸秆用稀酸盐溶液进行润湿预处理后加入水解罐中,通入1.3MPa饱和水蒸汽并且在180℃和1.0MPa下进行蒸汽提取,收集液体产物获得糠醛溶液,剩余残渣中加入稀硫酸液在并且在190℃和1.2MPa下进行水解,过滤收集水解液,调节pH值为6,得到乙酰丙酸溶液;
步骤二,将糠醛溶液和乙酰丙酸溶液在催化剂作用下发生加成聚合反应合成碳链长度为25、分子量为520的固体含氧聚合物,反应温度为80℃,反应时间为3h,搅拌速度为450rpm;
步骤三,将废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂放在搅拌机中,再将步骤二得到的固体含氧聚合物加入搅拌机中并且搅拌机采用900rpm的转速搅拌5h,再用孔径为1微米的过滤袋过滤,即可得到成品。
本发明制备工艺简单,原料来源广泛并且原料价格低廉,生产成本低,适合大规模工业化生产;本发明配方合理,通过秸秆、废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂各组分之间的协同作用,产率高,制备的燃料热值高,燃烧性能好,可用作汽油、柴油和航空煤油的替代品或添加剂,燃烧后的污染物少,具有较强应用性和经济性,市场前景广阔。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种燃料油,其特征在于,由以下原料按照重量份组成:秸秆35-52份、废油15-30份、相溶剂2-5份、清净分散剂4-8份和稳定剂6-11份。
2.根据权利要求1所述的燃料油,其特征在于,所述秸秆采用高粱秆、玉米秸秆、大麦秆、稻草秆或大豆秆中的一种或多种的混合,相溶剂是高碳链生物油脂经过裂解所生成的衍生物。
3.根据权利要求1或2所述的燃料油,其特征在于,所述废油是社会城乡车辆维修中心回收的废机油和废旧油,清净分散剂由2-4份的丙酮、1-4份的聚丙烯吡咯烷酮和2-5份的聚异丁烯氨基乙酸异丁酯组成。
4.根据权利要求1所述的燃料油,其特征在于,所述稳定剂由2-6份的丁二醇和4-6份异丙醇组成。
5.一种如权利要求1-4任一所述的燃料油的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一,将秸秆用稀酸盐溶液进行润湿预处理后加入水解罐中,通入1.3MPa饱和水蒸汽并且在150-180℃和0.8-1.0MPa下进行蒸汽提取,收集液体产物获得糠醛溶液,剩余残渣中加入稀硫酸液在并且在160-190℃和1.0-1.2MPa下进行水解,过滤收集水解液,调节pH值为5-6,得到乙酰丙酸溶液;
步骤二,将糠醛溶液和乙酰丙酸溶液在催化剂作用下发生加成聚合反应合成碳链长度为18以上、分子量为300以上的固体含氧聚合物,反应温度为20-80℃,反应时间为1h-3h,搅拌速度为100-500rpm;
步骤三,将废油、相溶剂、清净分散剂和稳定剂放在搅拌机中,再将步骤二得到的固体含氧聚合物加入搅拌机中并且搅拌机采用600-900rpm的转速搅拌2-5h,再用孔径为1微米的过滤袋过滤,即可得到成品。
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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