[發(fā)明專利]一種生物酶改性的環(huán)保型燃料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310748358.8
• 申請(qǐng)日: 2013-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103740416A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張錦碧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張錦碧
• 主分類號(hào): C10L1/04
• 分類號(hào): C10L1/04;C10L1/23;C10L1/10;C10L10/10;C10L10/00
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務(wù)所有限公司 44228
• 代理人: 李銀惠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保型燃料，具體是一種生物酶改性的環(huán)保型燃料。

背景技術(shù)

隨著能源危機(jī)日趨嚴(yán)重和石油消耗量的不斷增加，優(yōu)質(zhì)燃料油的成本與價(jià)格迅速上漲，人們因此而逐漸地希望用重質(zhì)燃油取代優(yōu)質(zhì)燃油。這使得各種燃料油都在向重質(zhì)化方向發(fā)展，以期提高石油產(chǎn)品煉制過(guò)程中本餾程的產(chǎn)率，達(dá)到增產(chǎn)柴油的目的；而由于柴油的重質(zhì)化，

會(huì)導(dǎo)致重質(zhì)燃料油的品質(zhì)變差，燃燒系統(tǒng)積炭和結(jié)焦、或“排氣冒黑煙”、柴油機(jī)零部件腐蝕等問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。

為改善燃油品質(zhì)以提高燃燒性能、降低有害物排放，為提高石油產(chǎn)品的利用率，除依靠提高石油加工水平外，在成品油中添加燃料添加劑可以改變?nèi)加偷哪承┬再|(zhì)，使之有利于提高燃燒性能以達(dá)到降低發(fā)動(dòng)機(jī)有害物排放量與節(jié)能的目的。例如專利ZL99122553.8公開(kāi)了一種環(huán)保型液體燃料，是由基礎(chǔ)油、含氧添加劑、抗爆添加劑、助燃添加劑組成，含氧添加劑是由多元低碳醇與合成醚組成，抗爆添加劑是由五羰基鐵與二戊鐵混合而成，燃油添加劑是由甲苯、叔丁基、樟腦混合而成，助燃添加劑是由過(guò)氧化氫、高錳酸鉀、苯甲醇混合而成。專利CN100398631C公開(kāi)了一種環(huán)保甲醇柴油，其是將改性后的生物柴油與甲醇、石化柴油在常溫常壓下混合攪拌得到。該專利的環(huán)保甲醇柴油通過(guò)先對(duì)現(xiàn)有的生物柴油改性使改性生物柴油能夠與甲醇這兩種極性物質(zhì)在不加助劑的情況下以任意比例互溶，但由于甲醇含量超過(guò)45%時(shí)，需要對(duì)現(xiàn)有的柴油機(jī)進(jìn)行改造才能在應(yīng)用該專利所述的環(huán)保甲醇柴油是保證柴油機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，其應(yīng)用受到了一定的限制。

除了通過(guò)添加燃料添加劑以外，以可生物降解、無(wú)毒、燃燒完全的生物燃料來(lái)替代傳統(tǒng)的燃料，還可以達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目的。例如，生物柴油是一種優(yōu)質(zhì)的礦物柴油代用品，是典型的“綠色能源”，主要由菜籽油、大豆油、回收烹飪油、動(dòng)物油等可再生油脂裂化或酯交換反應(yīng)制得，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益與社會(huì)效益。生物柴油通過(guò)催化熱裂解法、酯交換法以及離子液體法實(shí)現(xiàn)，一些制作方法較為復(fù)雜，成本較高。

目前已有報(bào)道燃油添加劑主要由清凈劑和防凍劑、流動(dòng)性能改進(jìn)劑和降凝劑、抗氧化劑和腐蝕抑制劑、辛烷值改進(jìn)劑和抗爆劑、助燃劑等；柴油添加劑主要有十六烷值提升劑、燃燒促進(jìn)劑、消煙劑、流動(dòng)性改進(jìn)劑、抗氧化穩(wěn)定劑、抗微生物劑等幾種，通過(guò)添加一些添加劑可以實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油燃燒性能的改善，可提高十六烷值、降低油耗和煙氣，然而添加劑中多是使用一些有機(jī)溶劑，存在安全隱患或是無(wú)法真正解決尾氣中的空氣污染問(wèn)題。如含有二甲基甲酰胺成分的添加劑，二甲基甲酰胺主要用作工業(yè)溶劑，具有刺激性，是一種易燃液體，遇明火、高熱可引起燃燒爆炸，能與濃硫酸、發(fā)煙硝酸劇烈反應(yīng)甚至發(fā)生爆炸，危險(xiǎn)性較高，且二甲基甲酰胺的仍無(wú)法真正解決尾氣中的氮化物引起的空氣污染問(wèn)題。

?發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種生物酶改性的環(huán)保燃料，該燃料是通過(guò)生物酶進(jìn)行改性得到，具有十六烷值高、硫含量低、灰分低、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，其生產(chǎn)制備過(guò)程簡(jiǎn)單、安全、清潔環(huán)保。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種生物酶改性的環(huán)保型燃料，由柴油、乙醇、烷基硝酸酯改性劑、生物酶改性劑混合制備而成，各組分的體積百分比如下：柴油60-90%、乙醇8-30%、烷基硝酸酯改性劑0.1~1%、生物酶改性劑1-10%。

所述生物酶改性劑是來(lái)源于產(chǎn)脂肪酶菌類的微生物脂肪酶。

所述的產(chǎn)脂肪酶菌優(yōu)選為黑曲霉菌。

所述烷基硝酸酯改性劑是2-硝基甲烷、硝基乙酯、硝酸丁酯或硝酸戊酯中的一種或兩種。

本發(fā)明所述的生物酶改性的環(huán)保型燃料，其制備步驟如下：在反應(yīng)罐中加入柴油、乙醇和生物酶改性劑，密封反應(yīng)24-48小時(shí)，再加入烷基硝酸酯改性劑攪拌均勻，反應(yīng)5-10分鐘即可制得。

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是：烷基硝酸酯復(fù)合液加入到柴油中之后，可能與燃油分子著火前的退化分子反應(yīng)，改變了鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的引發(fā)過(guò)程，縮短了滯燃期，從而提高了十六烷值；生物酶具有高效的催化作用，催化加速改性反應(yīng)的進(jìn)行，生物脂肪酶可催化油脂水解，生成脂肪酸、甘油和甘油單酯或二酯，提高燃燒值；微生物脂肪酶具有比動(dòng)植物脂肪酶更廣的作用pH、作用溫度范圍，高穩(wěn)定性和活性，對(duì)底物有特異性，本發(fā)明的方法所獲得的燃料具有十六烷值高、硫含量低、灰分低、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，其生產(chǎn)制備過(guò)程簡(jiǎn)單、安全、清潔環(huán)保。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，這些實(shí)施例僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。