[發明專利]一種生物酸化油改性制備的燃油及其制備方法和生產系統

無效

• 申請號: 201310014934.6
• 申請日: 2013-01-14
• 公開（公告）號: CN103060025A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 劉桂林;朱頡榕
• 申請（專利權）人: 廣州聯田能源科技有限公司
• 主分類號: C10L1/02
• 分類號: C10L1/02;C10L1/182;C10L1/19;C10L1/24;C11C3/04
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【技術領域】

本發明涉及生物質燃料領域，具體為一種生物酸化油改性制備的燃油及其制備方法和生產系統。

【背景技術】

生物質燃料用成本低、低碳環保，且是可再生資源。其中生物燃油是最常用的生物質燃料之一。但是現有生物質燃油因其本身性質的不足，其特性是顆粒大，流動性差，脂肪鏈比較長，燃燒性差。存燃燒效率不高，且釋放熱值低的缺點，無法完全滿足工業生產需要。

【發明內容】

本發明的目的在于針對以上所述現有技術存在的不足，提供一種流動性好，燃燒效率高的一種生物酸化油改性制備的燃油。

本發明的另一目的是提供一種生物酸化油改性制備的燃油的制備方法。

本發明的第三目的是提供一種結構簡單、可以對生物質燃油進行深層次處理改性,提高其流動性和燃燒性的生物質燃油生產系統。

為了實現上述目的，本發明是這樣實現的：一種生物酸化油改性制備的燃油，其是由包括以下重量份數組分制成：生物酸化油90-96、低碳醇6-10、分散劑1-3、合成劑0.4-1。

所述分散劑為硬脂酸單甘油酯（GMS）或三硬脂酸甘油酯（HTG）的一種，或兩種的組合，其組合的配比為3：1，這樣的分散效果最為理想。

所述合成劑為乙醇胺，有效的提高燃油的燃燒性能。

所述低碳醇可以是甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇或者異丁醇中的一種或者多種組合，用于與生物酸化油進行酯交換反應。

所述合成劑可以是甲苯磺酸、烷基苯磺酸、硫酸氫甲酯的組合物，其中甲苯磺酸：烷基苯磺酸：硫酸氫甲酯為1:2-3：0.5-1.5。這的組合合成劑可以促進生物酸化油與低碳醇的反應，反應時間更短。

所述生物酸化油為酸化油是生物油脂精煉廠所生產的的副產品皂腳進行酸化處理所的得到的油。酸化油本質上是脂肪酸，其中含有色素以及未酸化的甘油三酯（中性油）等多種成分。這里的脂肪酸是長鏈脂肪酸，碳鏈一般在12到24之間，其中以16到18為主；視油脂來源不同，酸化油存在飽和和不飽和碳鏈的不同分布。生物酸化油也包括地溝油、泔水油、煎炸廢油等。本發明優選棕櫚酸化油。

一種生物酸化油改性制備的燃油的制備方法，其步驟包括：

（1）將生物酸化油、低碳醇、分散劑和合成劑置于混合裝置內充分攪拌混合，時間為5-20分鐘，反應溫度為50-80℃；

（2）將混合裝置內的混合物料輸送至高速剪切裝置進行高速剪切處理，處理溫度控制在60-80℃；

（3）將進行高速剪切處理的物料進行逐級超聲波處理，超聲波頻率可以分別為2*10⁴H_z、2*10⁵H_z、2*10⁶H_z，處理溫度保持在30-40℃；

（4）然后進行過濾，濾液存儲于濾液罐，濾渣存儲于濾渣罐。

所述生物質燃油的制備在生物質燃油生產系統中進行，所述生物質燃油生產系統，包括進料罐、混合裝置、高速剪切裝置、超聲波處理裝置以及過濾裝置,所述混合裝置設置有若干進料口，所述進料罐通過輸送管與所述進料口連接，所述混合裝置的出料口通過輸送管與所述高速剪切裝置的進料口連接，所述高速剪切裝置的出料口通過輸送管與所述超聲波處理裝置的進料口連接，所述超聲波處理裝置的出料口通過輸送管與所述過濾裝置連接，所述過濾裝置設置有濾液出口和濾渣出口，所述濾液出口通過輸送管與所述濾液罐的入口連接，所述濾渣出口通過輸送管與所述濾渣罐的入口連接。所述過濾裝置內安裝有油過濾器或者油過濾膜，可以通過1～5μm的液體。

所述混合裝置的進料口還可以連接催化劑罐、分散劑罐和合成劑罐。

所述混合裝置包括混合罐，所述混合罐內設置有攪拌頁片，所述攪拌頁片固定與攪拌軸上，所述攪拌軸與電機的輸送軸連接。低碳醇置于催化劑罐內，合成劑置于合成劑罐內。

所述高速剪切裝置包括剪切容器和超高速電機，所述超高速電機的輸出軸與設置于所述剪切容器內的剪切分散組件連接，所述剪切容器的底端設置有燃料進入管道，所述剪切容器的側壁設置有燃料輸出管道。

所述剪切容器外密封有外殼，用于收集部分從所述剪切容器中因高速剪切溢流處理的處理后生物質燃油。

所述輸出管道設置有收集分支管，所述收集分支管的入口設置在所述外殼的靠上部。

所述超高速電機設置有10000r/min和20000r/min以上兩速度檔，轉速超高，剪切效果越好。