CN1803988A - 生物柴油及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种被大量用于汽车、轮船、发电机上的生物柴油及其制备工艺。它由下述原料按重量比组成：生物油∶柴油∶萘类添加剂＝(100－400)∶(300－1500)∶(40－200)。环保、高效、成本低是本发明的三大优势；减少了大量的汽车尾气排放，具有更高的清洁性；工艺简便，易于掌握，转化率高，色度及质量指标好，适用于汽车、轮船、发电机等大型设备，具备工业推广应用的条件，并提高了经济效益和社会效益。

Description

生物柴油及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种柴油，尤其涉及一种被大量用于汽车、轮船、发电机上的生物柴油及其制备工艺。
背景技术
柴油作为一种重要的燃料，由于其本身具有动力大，价格低等优点，所以成为大型设备的主要动力燃料。目前应用的柴油主要是从石油中提炼的石油柴油，石油柴油在应用过程中相对于其它燃料存在着燃烧性能低，二氧化碳排放量比较大，空气污染严重等问题。
随着柴油需求量的不断增大，矿物能源的日益枯竭和环保意识的逐步提高，新型环保燃料受到人们的重视和关注。作为石油柴油的主要替代品生物柴油，人们为了应对能源危机和保护环境正在大力开发，但是我国目前对生物柴油的研究正处于初步摸索阶段，还存在着工序复杂、生产成本较高，转化率低等问题。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，经过精心研制，提供了一种以生物原料为基础制备的具有可再生性能的生物柴油，解决了目前石油柴油燃烧性能低、二氧化碳排放量大，空气污染严重以及生物柴油转化率低、生产成本高的问题。
本发明的另一个目的是提供了一种原料易得、操作工序简便的生物柴油的制备工艺。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明生物柴油由下述原料按重量份数比组成：生物油∶柴油∶萘类添加剂＝(100-400)∶(300-1500)∶(40-200)。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：将生物油，柴油，萘类添加剂按上述重量比混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20一45分钟；
过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤，即得成品。
本发明生物柴油各原料的重量份数比为：生物油∶柴油∶萘类添加剂＝(150-300)∶(500-1100)∶(70-150)。
本发明生物柴油各原料的重量份数比为：生物油∶柴油∶萘类添加剂＝200∶700∶100。
所述的生物油为棕榈油、大豆油、蓖麻油、菜籽油及椰油中的至少一种。
所述的萘类添加剂为甲基萘或氢氧化钾。
所述的甲基萘为α-甲基萘或β-甲基萘。
所述的柴油可为各种型号的柴油。
本发明的优点效果如下：
环保、高效、成本低是本发明生物柴油的三大优势。
1.本发明生物柴油的环保价值，体现在减少了大量的汽车尾气排放，具有更高的清洁性；而且生产成本低廉，在价格上具有更强大的绝对优势和竞争力。
2.本发明工艺简便，易于掌握，原材料易得，而且反应制备的过程均在常温条件下即可完成；并且原料采用生物油，减少了污染。
3.本发明具有节油环保的效果，转化率高，色度及质量指标好，适用于汽车、轮船、发电机等大型设备，具备工业推广应用的条件，并提高了经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明清洁合成汽油的制备工艺示意图。
具体实施方式
本发明生物柴油对各车种的不同车型进行试验，效果均良好。对本发明生物柴油的各项技术指标，参照国家标准进行了全面系统的检验，其实践和检测结果为了便于参照，列于下表：
  检验项目   检验结果   单位
  闪火点，最小值   130   ℃
  水份及沉淀物，最大值   0.050   Vol.％
  动力黏度   1.9-6.0   CSt，40℃
  含硫量，最大值   0.005   Wt.％
  铜片腐蚀性，最大值   No.1   --
  十六烷值，最小值   47   --
  残碳量，最大值   0.05   Wt.％
  酸价，最大值   0.8   Mg KOH/g
  灰份，最大值   0.020   Wt.％
  流动点   根据需求   ℃
  甲醇含量，最大值   0.3   Wt.％
  游离甘油量，最大值   0.020   Wt.％
  总甘油量，最大值   0.240   Wt.％
  混浊点   根据需求   ℃
  磷含量，最大值   0.001   Wt.％
  蒸馏试验，90vol.％回收温度，最大值   360   ℃
检验法：
闪点：依CNS3574〔闪点测定法(潘.马氏闭杯式法)〕所规定之方法试验。
水份与沉淀物：CNS6358〔原油及燃料油中水份与沉淀物之测定法(离心机)〕所规定之方法测定。
动力黏度：依CNS3390〔透明与不透明液体之黏度测定法〕所规定之方法测定。
含硫量：依CNS 14505〔轻质碳氢化合物、汽车燃料及油中总含硫量测定法(紫外线荧光法)〕所规定之方法试验。
铜片腐蚀性：依CNS1219(石油产品铜片腐蚀性测定法)所规定之方法测定。
十六烷值：依ASTMD613所规定方法测定。
残碳量：依CNS14477〔石油产品中残碳量测定法(微量法)〕所规定之方法测定。
酸价：依CNS13568(化学制品酸价、皂化价、酯价、碘价、羟价及不皂化物试验法)所规定酸价方法试验。
灰分：依CNS3576(石油产品灰分检验法)所规定方法试验。
流动点：依CNS3484(石油产品流动点检验法)所规定方法试验。
甲醇含量：依CNS8523(含甲醇制品中之甲醇检验法)所规定方法试验。
总甘油量：依ASTMD6584所规定方法试验。
混浊点：依ASTMD2500所规定方法试验。
磷含量：依ASTMD4951所规定方法试验。
蒸馏温度：依CNS1218(石油产品之蒸馏试验法)所规定方法试验。
结论：
综合上述比较和对本发明生物柴油的各项技术指标按国家标准进行的考证可知，本发明生物柴油的各项技术指标均符合标准。并且充分证明本发明生物柴油具有环保、高效、成本低的优点，大规模产业化生产不存在问题，具备工业推广应用的条件。
另外，本发明生物柴油从效益上明显优势于传统柴油，转化率高，成本低廉，在价格上具有更强大的绝对优势和竞争力。
实施例1
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：生物油∶柴油∶α-甲基萘＝100∶300∶40。
所述的生物油为棕榈油、大豆油、蓖麻油、菜籽油及椰油中的至少一种。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取生物油100g，柴油300g，α-甲基萘40g三种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例2
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：生物油∶柴油∶β-甲基萘＝400∶1500∶200。
所述的生物油为棕榈油、大豆油、蓖麻油、菜籽油及椰油中的至少一种。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取生物油400g，柴油1500g，β-甲基萘200g三种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例3
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：生物油∶柴油∶α-甲基萘＝200∶700∶100。
所述的生物油为棕榈油、大豆油、蓖麻油、菜籽油及椰油中的至少一种。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取生物油200g，柴油700g，α-甲基萘100g三种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例4
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：桐榈油∶柴油∶α-甲基萘＝150∶500∶70。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取桐榈油150g，柴油500g，α-甲基萘70g三种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例5
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：桐榈油∶大豆油∶蓖麻油∶柴油∶β-甲基萘＝200∶30∶70∶1100∶150。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取桐榈油200g，大豆油30g，蓖麻油70g，柴油1100g，β-甲基萘150g五种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例6
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：菜籽油∶椰油∶柴油∶氢氧化钾＝20∶80∶1000∶80。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取菜籽油20g，椰油80g，柴油1000g，氢氧化钾80g四种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例7
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：大豆油∶菜籽油∶椰油∶柴油∶氢氧化钾＝70∶70∶160∶1050∶150。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取大豆油70g，菜籽油70g，椰油160g，柴油1050g，氢氧化钾150g五种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例8
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：大豆油∶蓖麻油∶椰油∶柴油∶β-甲基萘＝10∶80∶10∶800∶70。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取大豆油10g，蓖麻油80g，椰油10g，柴油800g，β-甲基萘70g五种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例9
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：桐榈油∶椰油∶柴油∶α-甲基萘＝200∶60∶900∶90。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取桐榈油200g，椰油60g，柴油900g，α-甲基萘90g四种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。
实施例10
本发明生物柴油由下述原料按重量比组成：桐榈油∶蓖麻油∶柴油∶β-甲基萘＝30∶100∶500∶60。
本发明生物柴油的制备工艺如下：
混合：按上述重量比取桐榈油30g，蓖麻油100g，柴油500g，β-甲基萘60g四种原料混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
一次过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤。

Claims (10)

1、一种生物柴油，其特征在于它由下述原料按重量比组成：生物油∶柴油∶萘类添加剂＝(100-400)∶(300-1500)∶(40-200)。
2、根据权利要求1所述的生物柴油，其特征在于上述各原料的重量比为生物油∶柴油∶萘类添加剂＝(150-300)∶(500-1100)∶(70-150)。
3、根据权利要求1所述的生物柴油，其特征在于上述各原料的重量比为生物油∶柴油∶萘类添加剂＝200∶700∶100。
4、根据权利要求1、2或3所述的生物柴油，其特征在于所述的生物油为棕榈油、大豆油、蓖麻油、菜籽油及椰油中的至少一种。
5、根据权利要求1、2或3所述的生物柴油，其特征在于所述的萘类添加剂为甲基萘或氢氧化钾。
6、根据权利要求5所述的生物柴油，其特征在于所述的甲基萘为α-甲基萘或β-甲基萘。
7、根据权利要求1、2或3所述的生物柴油，其特征在于所述的柴油可为各种型号的柴油。
8、一种生物柴油的制备工艺，其特征在于它由下述原料按重量比组成：生物油∶柴油∶萘类添加剂＝(100-400)∶(300-1500)∶(40-200)；
制备工艺如下：
混合：将生物油，柴油，萘类添加剂按上述重量比混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤，即得成品。
9、根据权利要求8所述的生物柴油的制备工艺，其特征在于上述各原料的重量比为生物油∶柴油∶萘类添加剂＝(150-300)∶(500-1100)∶(70-150)；
制备工艺如下：
混合：将生物油，柴油，萘类添加剂按上述重量比混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟，
过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤，即得成品。
10、根据权利要求8所述的生物柴油的制备工艺，其特征在于上述各原料的重量比为生物油∶柴油∶萘类添加剂＝200∶700∶100；
制备工艺如下：
混合：将生物油，柴油，萘类添加剂按上述重量比混合；
反应：将混合后的各原料投入反应釜，在常温下进行反应，时间为20-45分钟；
过滤：将反应釜生成的初成品经过滤器进行过滤，即得成品。
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