[發明專利]一種利用混合反膠束體系制備改性柴油的方法

有效

• 申請號: 201210217283.6
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102746905A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 陳復生;高艷秀;楊宏順;趙俊廷;布冠好;陳亞敏;劉昆侖;劉伯業;楊穎瑩;郭珍;李潤潔;王洪杰;李彥磊;李蒙
• 申請（專利權）人: 河南工業大學
• 主分類號: C10L1/02
• 分類號: C10L1/02;C10L1/222;C10L1/182;C10L1/24;C10L1/12;C11B1/10
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技術領域

本發明屬于反膠束技術及其應用領域和新能源開發領域，具體涉及到一種利用混合反膠束體系制備改性柴油的方法。

背景技術

我國是世界上經濟發展最為迅速的國家之一，對能源的需求量長期持續高速增長，在現在的能源消耗構成中，除煤炭能夠滿足自給外，石油和天然氣供給遠遠滿足不了經濟發展的需要，特別是石油，據中國最大的石油公司中國石油天然氣集團公司預測，中國今年將消耗3.79億噸原油、6440萬噸汽油、1.44億噸柴油和1310萬噸煤油。根據去年的消費量，這些數字將表示今年原油使用量將增加大約3.8％，而石油產品使用量將增加3％。在這樣的背景情況下，研究可以替代石油來生產高品質柴油的方法對我國不僅具有非常重要的現實意義，同時還具有非常重要的戰略意義。

反膠束體系是將表面活性劑溶解到有機溶劑中形成的，國內外研究較多的是利用反膠束體系提取植物蛋白，而對油脂的研究較少。利用反膠束體系制得的植物油由于含有有機溶劑，不可直接食用，如果將其制成可食用的植物油，成本較高且操作繁瑣，不能應用于工業化大規模生產，沒有太大的現實意義。但是，將反膠束技術應用于制備高品質的改性柴油，具有很廣的應用前景，其經濟效益不可估量。

花生是全球最重要的五大油料作物之一，花生籽仁的主要成分是蛋白質、脂肪和碳水化合物，其含量分別為24％～36％、50％左右和10％～23％。我國的花生產量位居世界第一位，為我們的研究提供了豐富的原料。因此，將反膠束技術應用于改性柴油的研究是很有必要的。

發明內容

本發明的目的正是針對目前石油能源緊缺，清潔柴油穩定性差的問題，而提供的一種利用混合反膠束體系制備改性柴油的方法，在提取制備的過程中，輔助以超聲波，大大提高了效率。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種利用混合反膠束體系制備改性柴油的方法，首先將柴油與二-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸鈉和十六烷基三甲基溴化銨混合反膠束溶液按一定體積混合，再將含油原料加入其中，通過超聲波輔助提取，然后固液分離得到改性柴油。其具體步驟如下：

S1、選用市售全脂花生粉，過40-60目篩，作為原料備用；

S2、配制二-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸鈉和十六烷基三甲基溴化銨的混合反膠束溶液；

S3、將混合反膠束溶液與柴油混合形成混合體系，將過篩后的原料加入到該混合體系中，通過超聲輔助提取，然后固液分離得到改性柴油；

S4、固液分離后的殘渣與異辛烷混合，然后超聲輔助進一步提取，固液分離后，即得到毛油；

S5、重復步驟S3，將所得的毛油作為原料與花生粉原料一起加入到所述混合體系中，進一步制備改性柴油。

本發明中，在步驟S1中，所述的全脂花生粉，是通過將花生輕微翻炒去紅衣，然后直接粉碎過篩而得到的。

在步驟S2中，所述的反膠束溶液是由二-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸鈉-十六烷基三甲基溴化銨/異辛烷/正己醇/緩沖液組成的，其中：二-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸鈉∶十六烷基三甲基溴化銨的重量比例為1∶1～4∶1，二-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸鈉/十六烷基三甲基溴化銨的添加量為30g/L～90g/L，異辛烷∶正己醇的體積比為2∶1-5∶1，緩沖液添加量為0.01L/L～0.10L/L，控制反膠束體系中水與二-(2-乙基己基)琥珀酸酯磺酸鈉/十六烷基三甲基溴化銨的摩爾比Wo為8～24，調節pH為7.0～9.0。優選的緩沖溶液是KCl-磷酸鹽緩沖液或NaCl-磷酸鹽緩沖液。

在步驟S3中，混合反膠束溶液與柴油的體積比為2∶1-1∶2，全脂花生粉原料添加到所述混合體系中的比例為50-150g/L，所述的超聲波輔助提取，超聲波頻率20-50KHz，功率120-240W，溫度50-100℃，時間5-15min；所述的固液分離是使用離心分離的方法，所用轉速為3000-6000r/min，離心時間為10-15min。得到的產品即為高品質的改性柴油成品，不需要進一步的處理即可使用。通過步驟S2中Wo值控制改性柴油中的水含量。

使用本發明制備得到的改性柴油為油包水型(W/O)改性柴油，能夠有效地使油、水相容而形成較為穩定的油包水型(W/O)改性柴油，其保存期可長達一年之久，同時由于表面活性劑也具有優良的燃燒性能，配制的改性柴油中含有部分水，在燃燒過程中存在微爆效應，使改性柴油的燃燒更完全，有效地降低了尾氣污染物的排放，達到了節能、環保的目的。