CN108048124A - 一种利用生物油浆制备船舶油的工艺 - Google Patents
一种利用生物油浆制备船舶油的工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108048124A CN108048124A CN201711129656.3A CN201711129656A CN108048124A CN 108048124 A CN108048124 A CN 108048124A CN 201711129656 A CN201711129656 A CN 201711129656A CN 108048124 A CN108048124 A CN 108048124A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- soybean
- slurry oil
- weight
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002002 slurry Substances 0.000 title claims abstract description 85
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims abstract description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 claims description 107
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 claims description 107
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 72
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 66
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 51
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 48
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 40
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 36
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 29
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 29
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 29
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 27
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 claims description 24
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims description 22
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 21
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 17
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 16
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 16
- 230000032050 esterification Effects 0.000 claims description 16
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 16
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 claims description 13
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 claims description 13
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 11
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical class [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 8
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 8
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 8
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 8
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 8
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 claims description 8
- 101710121765 Endo-1,4-beta-xylanase Proteins 0.000 claims description 7
- 108010029541 Laccase Proteins 0.000 claims description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 7
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 7
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 6
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 claims description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 125
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 5
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000505 pernicious effect Effects 0.000 abstract description 4
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 abstract description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- PFRUBEOIWWEFOL-UHFFFAOYSA-N [N].[S] Chemical compound [N].[S] PFRUBEOIWWEFOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010762 marine fuel oil Substances 0.000 abstract description 2
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 121
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 3
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 1
- -1 but Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G3/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
- C10G3/42—Catalytic treatment
- C10G3/44—Catalytic treatment characterised by the catalyst used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/02—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11C—FATTY ACIDS FROM FATS, OILS OR WAXES; CANDLES; FATS, OILS OR FATTY ACIDS BY CHEMICAL MODIFICATION OF FATS, OILS, OR FATTY ACIDS OBTAINED THEREFROM
- C11C3/00—Fats, oils, or fatty acids by chemical modification of fats, oils, or fatty acids obtained therefrom
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
- Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Abstract
本发明涉及一种利用生物油浆制备船舶油的工艺，属于生物质能技术领域。本发明提出了一种利用生物酸化油浆制备船舶燃油的方法，这种方法可以获得低氮硫排放量、燃烧热值高、不易结炭的燃油，适合于船舶使用。本发明的技术构思是通过酶解技术使油脂皂脚中的纤维和胶体成分被分解为小分子，使其容易被水洗，避免其留存于油脂中，可以提高油品的澄清度、流动性品质；同时，通过改性的无机吸附剂选择性地吸附油脂中的部分含氮含硫成分去除，使燃油燃烧时产生的有害气体量显著减小。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用生物油浆制备船舶油的工艺，属于生物质能技术领域。
背景技术
通常生物质转换技术被划分为以下4个大类，直接燃烧技术，物理化学转换技术，生物转换技术和生物油技术。现在所有种类的生物质转换技术都处于各自不同的发展阶段，其中燃烧和炭化技术已经达到了相当商业化的程度。尽管部分生物质转换技术已经成熟，但是生物质本身存在分布范围广，体积大，含水率高以及低能量密度等特点，导致其在利用过程中的运输成本居高不下，同时前处理过程十分复杂，最终使得投入一产出比过高，只能使部分生物质利用技术停留在实验室阶段。
为解决上述生物质存在的能量密度低和前处理过程复杂等缺点，目前大量的研究都集中在生物质同煤混合利用以及生物质预处理技术的研发上。尽管生物质同煤混合燃烧或混合气化能够成为现阶段生物质利用的一个较为有效的方式，并能够有效降低二氧化碳和其他有害气体的排放，可是，生物质具有纤维特性使得其难以磨碎，从而导致生物质在同煤混合利用的过程中不得不克服生物质颗粒大所带来的约束，大规模燃煤电厂的球磨系统并不适合于纤维特性的生物质的研磨。
为了拓宽生物质能的应用领域，需要将生物质加工成适合更多应用领域的产品。
发明内容
本发明提出了一种利用生物酸化油浆制备船舶燃油的方法，这种方法可以获得低氮硫排放量、燃烧热值高、不易结炭的燃油，适合于船舶使用。本发明的技术构思是通过酶解技术使油脂皂脚中的纤维和胶体成分被分解为小分子，使其容易被水洗，避免其留存于油脂中，可以提高油品的澄清度、流动性品质；同时，通过改性的无机吸附剂选择性地吸附油脂中的部分含氮含硫成分去除，使燃油燃烧时产生的有害气体量显著减小。
技术方案是：
一种利用生物油浆制备船舶油的工艺，包括如下步骤：
第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份计，大豆油脂皂脚50～70份放入含有酶的水溶液170～200份中，在一定酸性和一定温度下进行酶解，再进行水洗，回收油层和残渣，将它们作为酶解后的大豆油脂皂脚；
第2步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将酶解后的大豆油脂皂脚30～45份在反应器中升温至90～92℃，然后缓慢加入75～85wt%的浓硫酸3～6份，加入完毕后，继续保温搅拌3～5h，自然冷却并放置10～20h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，升温搅拌，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的洗涤：将第3步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，升温搅拌，结束后取出油层，弃去水层；
第5步，大豆酸化油浆的吸附除杂：将第4步得到的油层中加入醋酸纤维素改性的沉淀磷酸钙按照重量比1：0.1～0.15混合，进行吸附，吸附完成后，进行固液分离，弃去固相；
第6步，脂肪酸的甲酯化：将第5步得到的油浆与甲醇按照重量比1：2～4混合，再加入硫酸作为催化剂，升温进行酯化反应，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
所述的第1步中，所述的酶是碱性纤维素酶、碱性木聚糖酶和漆酶的按照重量比8～12：2～4：2～3的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂脚重量的0.3～0.6%；酶解的pH范围是2～4，酶解时间为1～3h，酶解温度为50～55℃。
所述的第3步中，第一洗涤液是指含有0.4～0.8wt%硫代硫酸钠、0.2～0.4wt%硫酸、1～3 wt%氯化钾的水溶液；大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1：0.4～1，升温的温度是40～50℃，搅拌时间是1～2小时。
所述的第4步中，第二洗涤液是指含有1～2wt%硫酸镁、2～3wt%氢氧化钠的水溶液；大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1：0.2～0.3，升温的温度是45～55℃，搅拌时间是2～3小时。
所述的第5步中，所述的醋酸纤维素改性磷酸钙的制备方法是：按重量份计，取2～4份醋酸纤维素溶解于丙酮，溶解于100～120份的丙酮中，得到丙酮溶液；再取20～24份沉淀磷酸钙，溶解于130～150份水中，混合后得到悬浮液；将悬浮液滴加至丙酮溶液中，得到混合液；再将混合液倒入预热至40～45℃的水中，搅拌30～40min，将固化滤出，减压干燥，即得醋酸纤维素改性沉淀磷酸钙。
所述的第6步中，硫酸的加入量是甲醇重量的1/20～1/15，硫酸浓度是70～85wt%。
所述的第6步中，酯化反应温度是100～120℃，反应时间是1～5h。
有益效果
本发明通过酶解技术使油脂皂脚中的纤维和胶体成分被分解为小分子，使其容易被水洗，避免其留存于油脂中，可以提高油品的澄清度、流动性品质；同时，通过改性的无机吸附剂选择性地吸附油脂中的部分含氮含硫成分去除，使燃油燃烧时产生的有害气体量显著减小。
具体实施方式
实施例1船舶油的制备
第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份计，大豆油脂皂脚50份放入含有酶的水溶液170份中，所述的酶是碱性纤维素酶、碱性木聚糖酶和漆酶的按照重量比8：2：2的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂脚重量的0.3%，在一定酸性和一定温度下进行酶解，酶解的pH范围是2，酶解时间为1h，酶解温度为50℃，再进行水洗，回收油层和残渣，作为酶解后的大豆油脂皂脚；
第2步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将酶解后的大豆油脂皂脚30份在反应器中升温至90℃，然后缓慢加入75wt%的浓硫酸3份，加入完毕后，继续保温搅拌3h，自然冷却并放置10h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，第一洗涤液是指含有0.4wt%硫代硫酸钠、0.2wt%硫酸、1wt%氯化钾的水溶液，大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1：0.4，升温搅拌，升温的温度是40℃，搅拌时间是1小时，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的洗涤：将第3步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，第二洗涤液是指含有1wt%硫酸镁、2wt%氢氧化钠的水溶液，大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1：0.2，升温搅拌，升温的温度是45℃，搅拌时间是2小时，结束后取出油层，弃去水层；
第5步，大豆酸化油浆的吸附除杂：将第4步得到的油层中加入醋酸纤维素改性的沉淀磷酸钙按照重量比1：0.1混合，进行吸附，吸附完成后，进行固液分离，弃去固相，所述的醋酸纤维素改性磷酸钙的制备方法是：按重量份计，取2份醋酸纤维素溶解于丙酮，溶解于100份的丙酮中，得到丙酮溶液；再取20份沉淀磷酸钙，溶解于130份水中，混合后得到悬浮液；将悬浮液滴加至丙酮溶液中，得到混合液；再将混合液倒入预热至40℃的水中，搅拌30min，将固化滤出，减压干燥，即得醋酸纤维素改性沉淀磷酸钙；
第6步，脂肪酸的甲酯化：将第5步得到的油浆与甲醇按照重量比1：2混合，再加入硫酸作为催化剂，硫酸的加入量是甲醇重量的1/20，硫酸浓度是70wt%，升温进行酯化反应，酯化反应温度是100℃，反应时间是1h，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
实施例2船舶油的制备
第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份计，大豆油脂皂脚70份放入含有酶的水溶液200份中，所述的酶是碱性纤维素酶、碱性木聚糖酶和漆酶的按照重量比12： 4： 3的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂脚重量的0.6%，在一定酸性和一定温度下进行酶解，酶解的pH范围是4，酶解时间为3h，酶解温度为55℃，再进行水洗，回收油层和残渣，作为酶解后的大豆油脂皂脚；
第2步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将酶解后的大豆油脂皂脚45份在反应器中升温至92℃，然后缓慢加入85wt%的浓硫酸6份，加入完毕后，继续保温搅拌5h，自然冷却并放置20h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，第一洗涤液是指含有0.8wt%硫代硫酸钠、0.4wt%硫酸、3 wt%氯化钾的水溶液，大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1： 1，升温搅拌，升温的温度是50℃，搅拌时间是2小时，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的洗涤：将第3步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，第二洗涤液是指含有2wt%硫酸镁、3wt%氢氧化钠的水溶液，大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1： 0.3，升温搅拌，升温的温度是55℃，搅拌时间是3小时，结束后取出油层，弃去水层；
第5步，大豆酸化油浆的吸附除杂：将第4步得到的油层中加入醋酸纤维素改性的沉淀磷酸钙按照重量比1： 0.15混合，进行吸附，吸附完成后，进行固液分离，弃去固相，所述的醋酸纤维素改性磷酸钙的制备方法是：按重量份计，取4份醋酸纤维素溶解于丙酮，溶解于120份的丙酮中，得到丙酮溶液；再取24份沉淀磷酸钙，溶解于150份水中，混合后得到悬浮液；将悬浮液滴加至丙酮溶液中，得到混合液；再将混合液倒入预热至45℃的水中，搅拌40min，将固化滤出，减压干燥，即得醋酸纤维素改性沉淀磷酸钙；
第6步，脂肪酸的甲酯化：将第5步得到的油浆与甲醇按照重量比1： 4混合，再加入硫酸作为催化剂，硫酸的加入量是甲醇重量的1/15，硫酸浓度是85wt%，升温进行酯化反应，酯化反应温度是120℃，反应时间是5h，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
实施例3船舶油的制备
第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份计，大豆油脂皂脚60份放入含有酶的水溶液180份中，所述的酶是碱性纤维素酶、碱性木聚糖酶和漆酶的按照重量比10：3：2的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂脚重量的0.5%，在一定酸性和一定温度下进行酶解，酶解的pH范围是3，酶解时间为2h，酶解温度为52℃，再进行水洗，回收油层和残渣，作为酶解后的大豆油脂皂脚；
第2步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将酶解后的大豆油脂皂脚35份在反应器中升温至91℃，然后缓慢加入80wt%的浓硫酸5份，加入完毕后，继续保温搅拌4h，自然冷却并放置15h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，第一洗涤液是指含有0.6wt%硫代硫酸钠、0.3wt%硫酸、2wt%氯化钾的水溶液，大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1：0.7，升温搅拌，升温的温度是46℃，搅拌时间是1小时，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的洗涤：将第3步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，第二洗涤液是指含有1wt%硫酸镁、3wt%氢氧化钠的水溶液，大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1： 0.3，升温搅拌，升温的温度是50℃，搅拌时间是2小时，结束后取出油层，弃去水层；
第5步，大豆酸化油浆的吸附除杂：将第4步得到的油层中加入醋酸纤维素改性的沉淀磷酸钙按照重量比1：0.12混合，进行吸附，吸附完成后，进行固液分离，弃去固相，所述的醋酸纤维素改性磷酸钙的制备方法是：按重量份计，取3份醋酸纤维素溶解于丙酮，溶解于110份的丙酮中，得到丙酮溶液；再取22份沉淀磷酸钙，溶解于140份水中，混合后得到悬浮液；将悬浮液滴加至丙酮溶液中，得到混合液；再将混合液倒入预热至42℃的水中，搅拌35min，将固化滤出，减压干燥，即得醋酸纤维素改性沉淀磷酸钙；
第6步，脂肪酸的甲酯化：将第5步得到的油浆与甲醇按照重量比1：3混合，再加入硫酸作为催化剂，硫酸的加入量是甲醇重量的1/18，硫酸浓度是75wt%，升温进行酯化反应，酯化反应温度是110℃，反应时间是2h，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
对照例1
与实施例3的区别在于：未对大豆油脂皂脚进行酶解处理。
第1步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将大豆油脂皂脚35份在反应器中升温至91℃，然后缓慢加入80wt%的浓硫酸5份，加入完毕后，继续保温搅拌4h，自然冷却并放置15h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第2步，大豆酸化油浆的洗涤：将第1步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，第一洗涤液是指含有0.6wt%硫代硫酸钠、0.3wt%硫酸、2wt%氯化钾的水溶液，大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1：0.7，升温搅拌，升温的温度是46℃，搅拌时间是1小时，结束后取出油层，弃去水层；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，第二洗涤液是指含有1wt%硫酸镁、3wt%氢氧化钠的水溶液，大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1： 0.3，升温搅拌，升温的温度是50℃，搅拌时间是2小时，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的吸附除杂：将第3步得到的油层中加入醋酸纤维素改性的沉淀磷酸钙按照重量比1：0.12混合，进行吸附，吸附完成后，进行固液分离，弃去固相，所述的醋酸纤维素改性磷酸钙的制备方法是：按重量份计，取3份醋酸纤维素溶解于丙酮，溶解于110份的丙酮中，得到丙酮溶液；再取22份沉淀磷酸钙，溶解于140份水中，混合后得到悬浮液；将悬浮液滴加至丙酮溶液中，得到混合液；再将混合液倒入预热至42℃的水中，搅拌35min，将固化滤出，减压干燥，即得醋酸纤维素改性沉淀磷酸钙；
第5步，脂肪酸的甲酯化：将第4步得到的油浆与甲醇按照重量比1：3混合，再加入硫酸作为催化剂，硫酸的加入量是甲醇重量的1/18，硫酸浓度是75wt%，升温进行酯化反应，酯化反应温度是110℃，反应时间是2h，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
对照例2
与实施例3的区别在于：未对大豆酸化油浆的吸附除杂。
第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份计，大豆油脂皂脚60份放入含有酶的水溶液180份中，所述的酶是碱性纤维素酶、碱性木聚糖酶和漆酶的按照重量比10：3：2的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂脚重量的0.5%，在一定酸性和一定温度下进行酶解，酶解的pH范围是3，酶解时间为2h，酶解温度为52℃，再进行水洗，回收油层和残渣，作为酶解后的大豆油脂皂脚；
第2步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将酶解后的大豆油脂皂脚35份在反应器中升温至91℃，然后缓慢加入80wt%的浓硫酸5份，加入完毕后，继续保温搅拌4h，自然冷却并放置15h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，第一洗涤液是指含有0.6wt%硫代硫酸钠、0.3wt%硫酸、2wt%氯化钾的水溶液，大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1：0.7，升温搅拌，升温的温度是46℃，搅拌时间是1小时，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的洗涤：将第3步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，第二洗涤液是指含有1wt%硫酸镁、3wt%氢氧化钠的水溶液，大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1： 0.3，升温搅拌，升温的温度是50℃，搅拌时间是2小时，结束后取出油层，弃去水层；
第5步，脂肪酸的甲酯化：将第4步得到的油层与甲醇按照重量比1：3混合，再加入硫酸作为催化剂，硫酸的加入量是甲醇重量的1/18，硫酸浓度是75wt%，升温进行酯化反应，酯化反应温度是110℃，反应时间是2h，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
对照例3
与实施例3的区别在于：未对沉淀磷酸钙进行醋酸纤维素改性处理。
第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份计，大豆油脂皂脚60份放入含有酶的水溶液180份中，所述的酶是碱性纤维素酶、碱性木聚糖酶和漆酶的按照重量比10：3：2的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂脚重量的0.5%，在一定酸性和一定温度下进行酶解，酶解的pH范围是3，酶解时间为2h，酶解温度为52℃，再进行水洗，回收油层和残渣，作为酶解后的大豆油脂皂脚；
第2步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将酶解后的大豆油脂皂脚35份在反应器中升温至91℃，然后缓慢加入80wt%的浓硫酸5份，加入完毕后，继续保温搅拌4h，自然冷却并放置15h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，第一洗涤液是指含有0.6wt%硫代硫酸钠、0.3wt%硫酸、2wt%氯化钾的水溶液，大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1：0.7，升温搅拌，升温的温度是46℃，搅拌时间是1小时，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的洗涤：将第3步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，第二洗涤液是指含有1wt%硫酸镁、3wt%氢氧化钠的水溶液，大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1： 0.3，升温搅拌，升温的温度是50℃，搅拌时间是2小时，结束后取出油层，弃去水层；
第5步，大豆酸化油浆的吸附除杂：将第4步得到的油层中加入沉淀磷酸钙按照重量比1：0.12混合，进行吸附，吸附完成后，进行固液分离，弃去固相；
第6步，脂肪酸的甲酯化：将第5步得到的油浆与甲醇按照重量比1：3混合，再加入硫酸作为催化剂，硫酸的加入量是甲醇重量的1/18，硫酸浓度是75wt%，升温进行酯化反应，酯化反应温度是110℃，反应时间是2h，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
。
尾气中的Nox测定是将烧火油在市售两段火渐进式/比例调节式高粘度重油燃烧器中进行燃烧测定。
从上表中可以看出，本发明制备得到的船舶油具有较好的理化性能，特别是运动粘度低、热值高、氮硫化合物排放量少。实施例3相对于对照例1可以看出，实施例3通过酶解技术使油脂皂脚中的纤维和胶体成分被分解为小分子，使其容易被水洗，避免其留存于油脂中，油品的运动粘度明显减小，可以避免燃烧过程中的积碳的发生；实施例3相对于对照例2可以看出，实施例3中通过改性的沉淀磷酸钙吸附剂选择性地吸附油脂中的部分含氮含硫成分去除，使燃油中的硫、氮化合物显著减小；实施例3相对于对照例3可以看出，通过醋酸纤维素对沉淀碳酸钙进行改性可以改善其在油脂中的分散性，使吸附效果得到了明显提高，油品中的杂质更少，并且含硫氮量更少。
Claims (7)
1.一种利用生物油浆制备船舶油的工艺，其特征在于，包括如下步骤：
第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份计，大豆油脂皂脚50～70份放入含有酶的水溶液170～200份中，在一定酸性和一定温度下进行酶解，再进行水洗，回收油层和残渣，将它们作为酶解后的大豆油脂皂脚；
第2步，大豆酸化油的制备：按重量份计，将酶解后的大豆油脂皂脚30～45份在反应器中升温至90～92℃，然后缓慢加入75～85wt%的浓硫酸3～6份，加入完毕后，继续保温搅拌3～5h，自然冷却并放置10～20h，将上层脂肪酸用水洗至pH中性，为大豆酸化油浆；
第3步，大豆酸化油浆的洗涤：将第2步得到的大豆酸化油浆加入至第一洗涤液中，升温搅拌，结束后取出油层，弃去水层；
第4步，大豆酸化油浆的洗涤：将第3步得到的大豆酸化油浆加入至第二洗涤液中，升温搅拌，结束后取出油层，弃去水层；
第5步，大豆酸化油浆的吸附除杂：将第4步得到的油层中加入醋酸纤维素改性的沉淀磷酸钙按照重量比1：0.1～0.15混合，进行吸附，吸附完成后，进行固液分离，弃去固相；
第6步，脂肪酸的甲酯化：将第5步得到的油浆与甲醇按照重量比1：2～4混合，再加入硫酸作为催化剂，升温进行酯化反应，反应结束后，减压脱除甲醇，得到船舶油。
2.根据权利要求1所述的利用生物油浆制备船舶油的工艺，其特征在于，所述的第1步中，所述的酶是碱性纤维素酶、碱性木聚糖酶和漆酶的按照重量比8～12：2～4：2～3的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂脚重量的0.3～0.6%；酶解的pH范围是2～4，酶解时间为1～3h，酶解温度为50～55℃。
3.根据权利要求1所述的利用生物油浆制备船舶油的工艺，其特征在于，所述的第3步中，第一洗涤液是指含有0.4～0.8wt%硫代硫酸钠、0.2～0.4wt%硫酸、1～3 wt%氯化钾的水溶液；大豆酸化油浆与第一洗涤液的重量比是1：0.4～1，升温的温度是40～50℃，搅拌时间是1～2小时。
4.根据权利要求1所述的利用生物油浆制备船舶油的工艺，其特征在于，所述的第4步中，第二洗涤液是指含有1～2wt%硫酸镁、2～3wt%氢氧化钠的水溶液；大豆酸化油浆与第二洗涤液的重量比是1：0.2～0.3，升温的温度是45～55℃，搅拌时间是2～3小时。
5.根据权利要求1所述的利用生物油浆制备船舶油的工艺，其特征在于，所述的第5步中，所述的醋酸纤维素改性磷酸钙的制备方法是：按重量份计，取2～4份醋酸纤维素溶解于丙酮，溶解于100～120份的丙酮中，得到丙酮溶液；再取20～24份沉淀磷酸钙，溶解于130～150份水中，混合后得到悬浮液；将悬浮液滴加至丙酮溶液中，得到混合液；再将混合液倒入预热至40～45℃的水中，搅拌30～40min，将固化滤出，减压干燥，即得醋酸纤维素改性沉淀磷酸钙。
6.根据权利要求1所述的利用生物油浆制备船舶油的工艺，其特征在于，所述的第6步中，硫酸的加入量是甲醇重量的1/20～1/15，硫酸浓度是70～85wt%。
7.根据权利要求1所述的利用生物油浆制备船舶油的工艺，其特征在于，所述的第6步中，酯化反应温度是100～120℃，反应时间是1～5h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711129656.3A CN108048124B (zh) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | 一种利用生物油浆制备船舶油的工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711129656.3A CN108048124B (zh) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | 一种利用生物油浆制备船舶油的工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108048124A true CN108048124A (zh) | 2018-05-18 |
| CN108048124B CN108048124B (zh) | 2020-08-07 |
Family
ID=62120207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711129656.3A Active CN108048124B (zh) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | 一种利用生物油浆制备船舶油的工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108048124B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117247809A (zh) * | 2023-10-19 | 2023-12-19 | 广东锦坤实业有限公司 | 一种高碳脂肪酸的精馏工艺及生产系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101724679A (zh) * | 2009-12-29 | 2010-06-09 | 南京工业大学 | 一种利用餐厨垃圾生产生物柴油的方法 |
| US20100151539A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-17 | Solazyme, Inc. | Recombinant Microalgae Cells Producing Novel Oils |
| CN103882070A (zh) * | 2012-12-23 | 2014-06-25 | 吕子玉 | 生物柴油的制造方法 |
-
2017
- 2017-11-15 CN CN201711129656.3A patent/CN108048124B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100151539A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-17 | Solazyme, Inc. | Recombinant Microalgae Cells Producing Novel Oils |
| CN101724679A (zh) * | 2009-12-29 | 2010-06-09 | 南京工业大学 | 一种利用餐厨垃圾生产生物柴油的方法 |
| CN103882070A (zh) * | 2012-12-23 | 2014-06-25 | 吕子玉 | 生物柴油的制造方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 陈智斌等: "《食品加工学》", 31 August 2012, 哈尔滨工业大学出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117247809A (zh) * | 2023-10-19 | 2023-12-19 | 广东锦坤实业有限公司 | 一种高碳脂肪酸的精馏工艺及生产系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108048124B (zh) | 2020-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101402475B (zh) | 氧化镁/活性炭复合材料的制备方法及其应用 | |
| CN105000558A (zh) | 一种在废酸中直接制取活性炭的方法 | |
| CN103599546B (zh) | 一种含有变性淀粉的可再生钙片填充剂 | |
| CN104773885A (zh) | 一种焦化脱硫废液的综合处理方法 | |
| CN103588229A (zh) | 一种利用蒽醌紫色废酸液生产硫酸镁的方法 | |
| CN105396574A (zh) | 一种复合煤气化催化剂的回收再循环利用的方法 | |
| CN105152449A (zh) | 焦化行业脱硫废水零排放处理工艺 | |
| CN102071103B (zh) | 一种废弃油干法脱胶方法 | |
| CN109517189A (zh) | 一种褐煤生产原生腐植酸及甲烷气体的方法 | |
| CN102020272A (zh) | 一种利用稻壳灰生产水玻璃和活性炭的方法 | |
| CN109647351A (zh) | 一种甘蔗渣负载氢氧化铁吸附剂及其制备方法和应用 | |
| CN103803555A (zh) | 一种高强度高吸附白炭黑的制备方法 | |
| CN108048124A (zh) | 一种利用生物油浆制备船舶油的工艺 | |
| CN104773742B (zh) | 一种粗硫酸铵的精制方法 | |
| CN102351687B (zh) | 一种碳酸钙浆液的制备方法及柠檬酸的制备方法 | |
| CN101559965B (zh) | 利用中低品位天青石矿在高原条件下生产碳酸锶的方法 | |
| CN205076939U (zh) | 焦化行业脱硫废水零排放处理系统 | |
| CN105923633B (zh) | 用稻草制备活性炭过程中降低灰分含量的方法 | |
| CN102863400B (zh) | 一种橡胶硫化促进剂m的精制方法 | |
| CN109110859A (zh) | 一种焦化脱硫废液深度处理工艺 | |
| CN109160525B (zh) | 一种工业氯化钾的吸附纯化方法 | |
| CN105540642A (zh) | 一种木质纤维素酯催化处理烷基化废硫酸制备硫酸锌的方法 | |
| CN109282299A (zh) | 一种水煤浆锅炉系统及水煤浆制备与燃烧方法 | |
| CN102390877B (zh) | 一种柠檬酸氢钙洗涤废水的处理方法以及柠檬酸的制备方法 | |
| CN114590946B (zh) | 一种硫泡沫及脱硫废液的干燥方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200618 Address after: Room 324, 46 Guangji Road, Lizhu Town, Keqiao District, Shaoxing City, Zhejiang Province Applicant after: Shaoxing Gaoyanzhi Biotechnology Co.,Ltd. Address before: Shandong city of Liaocheng province Yanggu 252323 Lou Zhen Yan Wu Hai Cun County No. 0028 Applicant before: Meng Qinghuan |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231218 Address after: Room 0107-1, Building 11, Keqiao Xianghu County Community, Keqiao Street, Keqiao District, Shaoxing City, Zhejiang Province, 312030 Patentee after: Shaoxing Xinhui Biotechnology Co.,Ltd. Address before: Room 324, No.46, Guangji Road, Lizhu Town, Keqiao District, Shaoxing City, Zhejiang Province Patentee before: Shaoxing Gaoyanzhi Biotechnology Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A process for preparing ship oil using bio oil slurry Effective date of registration: 20231228 Granted publication date: 20200807 Pledgee: Shaoxing Branch of Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Shaoxing Xinhui Biotechnology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980074769 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |