[發明專利]一種利用生物油漿制備船舶油的工藝

有效

• 申請號: 201711129656.3
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN108048124B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 孟慶桓
• 申請（專利權）人: 紹興市高硯智生物科技有限公司
• 主分類號: C10G3/00
• 分類號: C10G3/00;C10L1/02;C11C3/00
• 代理公司: 紹興市寅越專利代理事務所(普通合伙) 33285
• 代理人: 焦亞如

本發明涉及一種利用生物油漿制備船舶油的工藝，屬于生物質能技術領域。本發明提出了一種利用生物酸化油漿制備船舶燃油的方法，這種方法可以獲得低氮硫排放量、燃燒熱值高、不易結炭的燃油，適合于船舶使用。本發明的技術構思是通過酶解技術使油脂皂腳中的纖維和膠體成分被分解為小分子，使其容易被水洗，避免其留存于油脂中，可以提高油品的澄清度、流動性品質；同時，通過改性的無機吸附劑選擇性地吸附油脂中的部分含氮含硫成分去除，使燃油燃燒時產生的有害氣體量顯著減小。

技術領域

本發明涉及一種利用生物油漿制備船舶油的工藝，屬于生物質能技術領域。

背景技術

通常生物質轉換技術被劃分為以下4個大類，直接燃燒技術，物理化學轉換技術，生物轉換技術和生物油技術。現在所有種類的生物質轉換技術都處于各自不同的發展階段，其中燃燒和炭化技術已經達到了相當商業化的程度。盡管部分生物質轉換技術已經成熟，但是生物質本身存在分布范圍廣，體積大，含水率高以及低能量密度等特點，導致其在利用過程中的運輸成本居高不下，同時前處理過程十分復雜，最終使得投入一產出比過高，只能使部分生物質利用技術停留在實驗室階段。

為解決上述生物質存在的能量密度低和前處理過程復雜等缺點，目前大量的研究都集中在生物質同煤混合利用以及生物質預處理技術的研發上。盡管生物質同煤混合燃燒或混合氣化能夠成為現階段生物質利用的一個較為有效的方式，并能夠有效降低二氧化碳和其他有害氣體的排放，可是，生物質具有纖維特性使得其難以磨碎，從而導致生物質在同煤混合利用的過程中不得不克服生物質顆粒大所帶來的約束，大規模燃煤電廠的球磨系統并不適合于纖維特性的生物質的研磨。

為了拓寬生物質能的應用領域，需要將生物質加工成適合更多應用領域的產品。

發明內容

本發明提出了一種利用生物酸化油漿制備船舶燃油的方法，這種方法可以獲得低氮硫排放量、燃燒熱值高、不易結炭的燃油，適合于船舶使用。本發明的技術構思是通過酶解技術使油脂皂腳中的纖維和膠體成分被分解為小分子，使其容易被水洗，避免其留存于油脂中，可以提高油品的澄清度、流動性品質；同時，通過改性的無機吸附劑選擇性地吸附油脂中的部分含氮含硫成分去除，使燃油燃燒時產生的有害氣體量顯著減小。

技術方案是：

一種利用生物油漿制備船舶油的工藝，包括如下步驟：

第1步，大豆油脂皂的酶解：按重量份計，大豆油脂皂腳50～70份放入含有酶的水溶液170～200份中，在一定酸性和一定溫度下進行酶解，再進行水洗，回收油層和殘渣，將它們作為酶解后的大豆油脂皂腳；

第2步，大豆酸化油的制備：按重量份計，將酶解后的大豆油脂皂腳30～45份在反應器中升溫至90～92℃，然后緩慢加入75～85wt%的濃硫酸3～6份，加入完畢后，繼續保溫攪拌3～5h，自然冷卻并放置10～20h，將上層脂肪酸用水洗至pH中性，為大豆酸化油漿；

第3步，大豆酸化油漿的洗滌：將第2步得到的大豆酸化油漿加入至第一洗滌液中，升溫攪拌，結束后取出油層，棄去水層；

第4步，大豆酸化油漿的洗滌：將第3步得到的大豆酸化油漿加入至第二洗滌液中，升溫攪拌，結束后取出油層，棄去水層；

第5步，大豆酸化油漿的吸附除雜：將第4步得到的油層中加入醋酸纖維素改性的沉淀磷酸鈣按照重量比1：0.1～0.15混合，進行吸附，吸附完成后，進行固液分離，棄去固相；

第6步，脂肪酸的甲酯化：將第5步得到的油漿與甲醇按照重量比1：2～4混合，再加入硫酸作為催化劑，升溫進行酯化反應，反應結束后，減壓脫除甲醇，得到船舶油。

所述的第1步中，所述的酶是堿性纖維素酶、堿性木聚糖酶和漆酶的按照重量比8～12：2～4：2～3的混合物；所述的酶的重量是大豆油脂皂腳重量的0.3～0.6%；酶解的pH范圍是2～4，酶解時間為1～3h，酶解溫度為50～55℃。