[發明專利]催化裂化制備生物柴油的方法

無效

• 申請號: 200910071365.2
• 申請日: 2009-01-21
• 公開（公告）號: CN101475828A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 王英國;徐榮江
• 申請（專利權）人: 王英國;徐榮江
• 主分類號: C10G11/00
• 分類號: C10G11/00;C10G3/00
• 代理公司: 大慶市遠東專利商標事務所
• 代理人: 馬洪發

技術領域

本發明屬于生物柴油的制備方法，特別是涉及到一種催化裂化制備生物柴油的方法。

背景技術

生物柴油即脂肪酸甲酯，可作為石油的代用品。主要利用動、植物油或油腳作為原料制成的一種環保型的、可再生的能源與工業原料。早在19世紀末，Rudolf?Diesel就曾利用花生油試驗成功作為發動機燃料，并首次在1990年巴黎世界博覽會上亮相。雖然由于價格原因，其應用一直非常有限。但在20世紀70年代以來，尤其是1991年以后，一方面石油價格不斷上漲而石油資源日漸枯竭，全世界都面臨著能源短缺的危機；另一方面，隨著人類生活水平的提高、環境保護意識的增強，逐漸認識到石油作為燃料造成空氣污染的嚴重性，尤其“光化學污染”對人體造成極大的危害，迫使人類必須尋找一種新能源、“清潔能源”來取代石油原料。

發明內容

本發明旨在于克服現有技術的不足，提供了一種催化裂化制備生物柴油的方法。

本發明的催化裂化制備生物柴油的方法，是由植物油在催化劑作用下反應制得，其具體操作步驟如下：

a、將植物油加熱至130～170℃后進行閃蒸，去除水蒸汽及輕組分；

b、將經a步驟閃蒸得到的植物油，加熱至360～450℃與催化劑進行反應，催化劑的空速為0.5～1噸/小時·噸催化劑，即一噸催化劑一個小時處理原料量為0.5～1噸；

c、將經b步驟得到的反應產物以相同的催化劑進行二次催化反應，反應溫度為360～480℃，催化劑的空速為0.5～1噸/小時·噸催化劑，即一噸催化劑一個小時處理原料量為0.5～1噸；

d、將經c步驟制得催化產物進行蒸餾分離，進料溫度為350～380℃，即分別制得生物汽油、生物柴油和渣油；

所述的催化劑為ZSM-5，為公開技術，見公開號為CN85100463號專利文獻。

所述的植物油包括大豆油、菜籽油、葵花油、棉籽油、蓖麻油中一種或幾中混合物。

本發明制備的生物柴油，具有下述優越性：

(1)具有優良的環保特性。主要表現在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可減少約30％(有催化劑時為70％)；生物柴油中不含對環境會造成污染的芳香族烷烴，因而廢氣對人體損害低于柴油。檢測表明，與普通柴油相比，使用生物柴油可降低90％的空氣毒性，降低94％的患礙率；由于生物柴油含氧量高，使其燃燒時排煙少，一氧化碳的排放與柴油相比減少約10％(有催化劑時為95％)；生物柴油的生物降解性高。

(2)具有較好的低溫發動機啟動性能。無添加劑冷濾點達-20℃。

(3)具有較好的潤滑性能。使噴油泵、發動機缸體和連桿的磨損率低，使用壽命長。

(4)具有較好的安全性能。由于閃點高，生物柴油不屬于危險品。因此，在運輸、儲存、使用方面的有是顯而易見的。

(5)具有良好的燃料性能。十六烷值高，使其燃燒性好于柴油，燃燒殘留物呈微酸性使催化劑和發動機機油的使用壽命加長。

(6)具有可再生性能。作為可再生能源，與石油儲量不同其通過農業和生物科學家的努力，可供應量不會枯竭。

生物柴油的優良性能使得采用生物柴油的發動機廢氣排放指標不僅滿足目前的歐洲II號標準，甚至滿足隨后即將在歐洲頒布實施的更加嚴格的歐洲III號排放標準。而且由于生物柴油燃燒時排放的二氧化碳遠低于該植物生長過程中所吸收的二氧化碳，從而改善由于二氧化碳的排放而導致的全球變暖這一有害于人類的重大環境問題。因而生物柴油是一種真正的綠色柴油。

具體實施方式

實施例1

本發明的催化裂化制備生物柴油的方法，是由植物油在催化劑作用下反應制得，其具體操作步驟如下：

a、將植物油加熱至130～170℃后進行閃蒸，去除水蒸汽及輕組分；

b、將經a步驟閃蒸得到的植物油，加熱至360～450℃與催化劑進行反應，催化劑的空速為0.5～1噸/小時·噸催化劑；

c、將經b步驟得到的反應產物以相同的催化劑進行二次催化反應，反應溫度為360～480℃，催化劑的空速為0.5～1噸/小時·噸催化劑；

d、將經c步驟制得催化產物進行蒸餾分離，進料溫度為350～380℃，即分別制得生物汽油、生物柴油和渣油；

所述的催化劑為ZSM-5；

所述的植物油包括大豆油、菜子油、葵花油、棉籽油、蓖麻油中一種或幾中混合物。

實施例2