[發(fā)明專利]一種生物油的精制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110326049.2
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN102433153A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許慶利;顏涌捷;張素平;趙勝濤;張寶珍;任志忠;萬磊;顧帥;苗瑋;盧變芳;李善玲
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: C10G45/02
• 分類號: C10G45/02;C10G3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生物油的精制方法。

背景技術(shù)

隨著環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重，開發(fā)潔凈的可再生能源成為當(dāng)務(wù)之急。生物質(zhì)作為唯一可以轉(zhuǎn)化為液體燃料的可再生能源，近年來日益受到世界各國重視。

在生物質(zhì)制備液體燃料技術(shù)中，生物質(zhì)快速熱解液化技術(shù)自上世紀(jì)80年代問世以來得到了迅速的發(fā)展。但由于粗生物油的高含水量(15-30％)、高含氧量(40-50％)、高黏度、低熱值(粗生物油熱值約16-20MJ/Kg，而發(fā)動機(jī)燃料一般42MJ/Kg)，酸性較強(qiáng)(pH值為2.5左右)等性質(zhì)阻礙了其作為發(fā)動機(jī)燃料的使用。因此，粗生物油的精制成為亟待解決的問題。

催化加氫是在高壓(10-20Mpa和存在供氫溶劑條件下)以Co-Mo、Ni-Mo及其氧化物或?qū)⒁陨匣钚越M分負(fù)載在Al₂O₃等載體上作為催化劑對生物油進(jìn)行加氫精制。催化加氫過程中研究者主要采用直接催化加氫方式。但是生物油在直接催化加氫過程中，活性組分氫與生物油中含氧化合物中的氧結(jié)合生成水，導(dǎo)致生物油中的水含量進(jìn)一步增加(粗生物油含水量為15-30wt％左右)，過量的水抑制加氫反應(yīng)的進(jìn)行，液體產(chǎn)率較低，所以加氫精制過程一般采用較高溫(350-500℃)和較高壓(10-20Mpa)下進(jìn)行，反應(yīng)過程中結(jié)焦較嚴(yán)重，能量利用率相對較低，所需的設(shè)備和精制成本較高，而且操作過程中容易發(fā)生催化劑失活和反應(yīng)器堵塞的問題。

因此，克服現(xiàn)有粗生物油催化加氫方法中的缺陷，就成為本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有粗生物油催化加氫方法中的缺陷。本發(fā)明所述的粗生物油精制方法，其包括如下步驟：

將粗生物油、催化劑、有機(jī)溶劑混合后置于高壓釜反應(yīng)器中，由CO鋼瓶向高壓釜通入CO，于250-350℃，1-6Mpa，250-750r/min，催化10-60min，得油水混合物，油水分離后得精制油。

其中，在精制過程中所用的催化劑為工業(yè)催化劑B206，催化劑的重量為粗生物油重量的2％-20％。優(yōu)選中國石化集團(tuán)南京化學(xué)工業(yè)有限公司生產(chǎn)的B206催化劑。

其中，有機(jī)溶劑為四氫萘或十氫萘，其與粗生物油的質(zhì)量比為1∶(1-2)。

本發(fā)明所用的粗生物油是由木屑(來自于木材加工廠)在500℃，氮氣做流化氣的條件下通過快速熱裂解得到的液體產(chǎn)物，簡稱粗生物油。具體實驗過程見任錚偉論文，“流化床生物質(zhì)快速裂解制液體燃料”，太陽能學(xué)報，2003，23(4)：462-467。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：經(jīng)過本發(fā)明方法對粗生物油催化精制后，整個反應(yīng)體系中的水含量不增加，有利于反應(yīng)的進(jìn)行，提高精制效果和精制油產(chǎn)率。

具體實施方式

下面通過實施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。

在下列實施例中所用的粗生物油是由木屑(來自于木材加工廠)在500℃，氮氣做流化氣的條件下通過快速熱裂解得到的液體產(chǎn)物，具體實驗過程見任錚偉論文，“流化床生物質(zhì)快速裂解制液體燃料”，太陽能學(xué)報，2003，23(4)：462-467。

實施例1

實驗在高壓釜中進(jìn)行，實驗前首先向反應(yīng)器內(nèi)加入100ml粗生物油和四氫萘(粗生物油與四氫萘的質(zhì)量比為2∶1)的混合液，再加入B206催化劑，催化劑的加入量為所用粗生物油重量的20wt％。然后通入一氧化碳，使反應(yīng)器內(nèi)的壓力為6Mpa，加熱致350℃，攪拌器轉(zhuǎn)速設(shè)置為750r/min，此狀態(tài)保持60min后冷凝致室溫，得油水混合物，分離后得精制生物油(精制生物油中碳含量為87.16％，氫含量為9.64％，氧含量為3.20％)，精制油產(chǎn)率為87.42％。

實施例2

實驗在高壓釜中進(jìn)行，實驗前首先向反應(yīng)器內(nèi)加入100ml粗生物油和四氫萘(粗生物油與四氫萘的質(zhì)量比為2∶1)的混合液，再加入B206催化劑，催化劑的加入量為所用粗生物油重量的2wt％。然后通入一氧化碳，使反應(yīng)器內(nèi)的壓力為6Mpa，加熱致350℃，攪拌器轉(zhuǎn)速設(shè)置為750r/min，此狀態(tài)保持60min后冷凝致室溫，得油水混合物，分離后得精制生物油(精制生物油中碳含量為85.63％，氫含量為9.19％，氧含量為5.18％)，精制油產(chǎn)率為86.93％。

實施例3