本發明屬于新能源加工技術領域,具體地,涉及一種生物質燃油及制備方法。
背景技術:
生物質能(biomassenergy),就是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式,即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,可轉化為常規的固態、液態及氣態燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時也是唯一一種可再生的碳源。地球每年經光合作用產生的物質有1730億噸,其中蘊含的能量相當于全世界能源消耗總量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。
隨著國際原油價格的不斷攀升,化石能源面臨的不可再生性,以及使用后產生的大氣污染、溫室氣體的排放等不良因素為各國所重視。因此,近年人們對生物質能源表現出濃厚的興趣。通過閃速熱解法制取的生物質燃油已獲得成功,但所制備的生物質燃油熱值低,酸值高,易氧化,腐蝕性強,難以在發動機上直接應用,并且不同原料來源以及不同工藝所制備的生物質燃油化學成分均不相同,導致生物質燃油的改性提純工藝復雜,成本較高。為了加速這種可再生能源的商業化應用進程,需要一種簡單實用的方法生產在發動機上可以直接使用的生物質液體燃料。
技術實現要素:
針對現有技術中的缺陷,本發明的目的是提供一種生物質燃油,抗氧化,耐腐蝕,灰份低,燃燒熱值高,在在生物質能源、汽車、環保等領域有著重要的應用價值;提供的一種生物質燃油制備方法簡單可靠,成本較低。
根據本發明的一個方面提供一種生物質燃油,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油50-65份、
柴油15-25份、
抗氧化劑5-10份、
防腐劑1.3-2.4份、
潤滑劑3.2-5.6份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.2-0.8份、
辛苯昔醇乳化劑0.2-1.7份。
優選地,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油55-65份、
柴油18-25份、
抗氧化劑8-10份、
防腐劑1.7-2.4份、
潤滑劑3.9-5.6份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.2-0.5份、
辛苯昔醇乳化劑0.2-1.4份。
優選地,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油55份、
柴油21份、
抗氧化劑9份、
防腐劑1.8份、
潤滑劑4.6份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.2-0.4份、
辛苯昔醇乳化劑0.2-1.3份。
優選地,所述潤滑劑為微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物。
優選地,所述稀土礦物為有獨居石、鈰硅石、鈰鋁石、黑稀金礦或磷酸釔礦中的一種或多種。
優選地,所述氟化鈉和稀土礦物的混合物質量比為1:2-5。
優選地,所述氟化鈉與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干30-50min,即可。
優選地,所述稀土礦物與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干30-50min,即可。
本發明的另一個方面提供一種生物質燃油的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
(1)首先將生物質原油過濾去除粗雜質,用離心機脫掉其中的重組分,減壓蒸餾上層輕質油,得到澄清透明的生物質燃油;
(2)將十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑和辛苯昔醇乳化劑加入柴油中攪拌均勻,一起加入生物質燃油中攪拌均勻,再一起加入高剪切均質乳化機中,在溫度45-60℃和6000-7000rpm下,剪切攪拌60-80min;
(3)最后加入剩余原料,均勻乳化得到微乳化生物質燃油。
與現有技術相比,本發明具有如下的有益效果:
(1)本發明提供一種生物質燃油,抗氧化,耐腐蝕,灰份低,燃燒熱值高,在在生物質能源、汽車、環保等領域有著重要的應用價值;提供的一種生物質燃油制備方法簡單可靠,成本較低;
(2)本發明生物質燃油中加入潤滑劑,所述潤滑劑為微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物。利用微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物,顆粒的摩擦催化功效,提升干摩擦條件下的顆粒潤滑功效,可以有效降低和抑制生物質油碳煙顆粒對發動機摩擦部件的磨損,延長其使用壽命,節能降耗,減少環境污染,且該方法簡單易行。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
實施例1
本實施例提供的一種生物質燃油,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油65份、
柴油15份、
抗氧化劑10份、
防腐劑1.3份、
潤滑劑5.6份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.2份、
辛苯昔醇乳化劑1.7份。
優選地,所述潤滑劑為微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物。
優選地,所述稀土礦物為有獨居石、鈰硅石、鈰鋁石、黑稀金礦或磷酸釔礦中的一種或多種。
優選地,所述氟化鈉和稀土礦物的混合物質量比為1:5。
優選地,所述氟化鈉與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中160℃條件下,烘干30min,即可。
優選地,所述稀土礦物與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干50min,即可。
本發明的另一個方面提供一種生物質燃油的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
(1)首先將生物質原油過濾去除粗雜質,用離心機脫掉其中的重組分,減壓蒸餾上層輕質油,得到澄清透明的生物質燃油;
(2)將十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑和辛苯昔醇乳化劑加入柴油中攪拌均勻,一起加入生物質燃油中攪拌均勻,再一起加入高剪切均質乳化機中,在溫度45-60℃和6000-7000rpm下,剪切攪拌80min;
(3)最后加入剩余原料,均勻乳化得到微乳化生物質燃油。
實施例2
本實施例提供的一種生物質燃油,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油50份、
柴油25份、
抗氧化劑5份、
防腐劑2.4份、
潤滑劑3.2份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.8份、
辛苯昔醇乳化劑0.2份。
優選地,所述潤滑劑為微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物。
優選地,所述稀土礦物為有獨居石、鈰硅石、鈰鋁石、黑稀金礦或磷酸釔礦中的一種或多種。
優選地,所述氟化鈉和稀土礦物的混合物質量比為1:2。
優選地,所述氟化鈉與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干30min,即可。
優選地,所述稀土礦物與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干30min,即可。
本發明的另一個方面提供一種生物質燃油的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
(1)首先將生物質原油過濾去除粗雜質,用離心機脫掉其中的重組分,減壓蒸餾上層輕質油,得到澄清透明的生物質燃油;
(2)將十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑和辛苯昔醇乳化劑加入柴油中攪拌均勻,一起加入生物質燃油中攪拌均勻,再一起加入高剪切均質乳化機中,在溫度45-60℃和6000-7000rpm下,剪切攪拌60min;
(3)最后加入剩余原料,均勻乳化得到微乳化生物質燃油。
實施例3
本實施例提供的一種生物質燃油,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油65份、
柴油18份、
抗氧化劑10份、
防腐劑1.7份、
潤滑劑5.6份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.2份、
辛苯昔醇乳化劑1.4份。
優選地,所述潤滑劑為微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物。
優選地,所述稀土礦物為有獨居石、鈰硅石、鈰鋁石、黑稀金礦或磷酸釔礦中的一種或多種。
優選地,所述氟化鈉和稀土礦物的混合物質量比為14。
優選地,所述氟化鈉與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干40min,即可。
優選地,所述稀土礦物與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干40min,即可。
本發明的另一個方面提供一種生物質燃油的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
(1)首先將生物質原油過濾去除粗雜質,用離心機脫掉其中的重組分,減壓蒸餾上層輕質油,得到澄清透明的生物質燃油;
(2)將十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑和辛苯昔醇乳化劑加入柴油中攪拌均勻,一起加入生物質燃油中攪拌均勻,再一起加入高剪切均質乳化機中,在溫度45-60℃和6000-7000rpm下,剪切攪拌70min;
(3)最后加入剩余原料,均勻乳化得到微乳化生物質燃油。
實施例4
本實施例提供的一種生物質燃油,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油55份、
柴油25份、
抗氧化劑8份、
防腐劑2.4份、
潤滑劑3.9份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.5份、
辛苯昔醇乳化劑0.2份。
優選地,所述潤滑劑為微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物。
優選地,所述稀土礦物為有獨居石、鈰硅石、鈰鋁石、黑稀金礦或磷酸釔礦中的一種或多種。
優選地,所述氟化鈉和稀土礦物的混合物質量比為1:5。
優選地,所述氟化鈉與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中120℃條件下,烘干35min,即可。
優選地,所述稀土礦物與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干40min,即可。
本發明的另一個方面提供一種生物質燃油的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
(1)首先將生物質原油過濾去除粗雜質,用離心機脫掉其中的重組分,減壓蒸餾上層輕質油,得到澄清透明的生物質燃油;
(2)將十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑和辛苯昔醇乳化劑加入柴油中攪拌均勻,一起加入生物質燃油中攪拌均勻,再一起加入高剪切均質乳化機中,在溫度45-60℃和6000-7000rpm下,剪切攪拌65min;
(3)最后加入剩余原料,均勻乳化得到微乳化生物質燃油。
實施例5
本實施例提供的一種生物質燃油,所述生物質燃油包括如下重量份數的組分:
生物質燃油55份、
柴油21份、
抗氧化劑9份、
防腐劑1.8份、
潤滑劑4.6份、
十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑0.3份、
辛苯昔醇乳化劑1.2份。
優選地,所述潤滑劑為微米級或納米級的氟化鈉和稀土礦物的混合物。
優選地,所述稀土礦物為有獨居石、鈰硅石、鈰鋁石、黑稀金礦或磷酸釔礦中的一種或多種。
優選地,所述氟化鈉和稀土礦物的混合物質量比為1:2。
優選地,所述氟化鈉與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干35min,即可。
優選地,所述稀土礦物與生物質燃油在研缽中充分的研磨使其混合均勻,在烘箱中100-160℃條件下,烘干35min,即可。
本發明的另一個方面提供一種生物質燃油的制備方法,所述制備方法包括如下步驟:
(1)首先將生物質原油過濾去除粗雜質,用離心機脫掉其中的重組分,減壓蒸餾上層輕質油,得到澄清透明的生物質燃油;
(2)將十二烷基苯磺酸鈉表面活性劑和辛苯昔醇乳化劑加入柴油中攪拌均勻,一起加入生物質燃油中攪拌均勻,再一起加入高剪切均質乳化機中,在溫度45-60℃和6000-7000rpm下,剪切攪拌68min;
(3)最后加入剩余原料,均勻乳化得到微乳化生物質燃油。
以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發明并不局限于上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改,這并不影響本發明的實質內容。