專利名稱：一種含果糖的乳化柴油燃料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含有含果糖水溶液或蔗糖水解所產(chǎn)生的果糖糖漿混合物的乳化柴 油燃料，本發(fā)明屬于生物質(zhì)加工以及燃油乳化技術(shù)領(lǐng)域。二、 背景技術(shù)利用石油、煤等化石燃料加工形成的燃油具有容易利用提取、加工的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于 化石燃料具有不可再生的局限性。因此，利用可再生的生物質(zhì)如植物淀粉和植物纖維素加工 生物汽油和生物柴油具有廣泛的應(yīng)用前景。當(dāng)前，主要利用蔗糖通過(guò)發(fā)酵轉(zhuǎn)化為乙醇，然后 通過(guò)蒸餾提取用作生物燃料的燃料乙醇。燃料乙醇或添加部分燃料乙醇的汽油或柴油具有很 好的降低排氣污染的作用；同時(shí)，又可以起到部分替代化石燃料的作用。但是，在整個(gè)燃料 乙醇的加工和生產(chǎn)過(guò)程，由于需要發(fā)酵和蒸餾，因此需要更消耗非常多的化石燃料或植物燃 料才能生產(chǎn)出燃料乙醇。因此，燃料乙醇具有價(jià)格高，生產(chǎn)過(guò)程耗能大的缺點(diǎn)，所以利用植 物淀粉和植物纖維素通過(guò)水解、發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇具有很大的局限性。因此，有必要研究新 的有效方法將蔗糖轉(zhuǎn)化為車用燃油的方法。燃油摻水乳化后燃燒具有節(jié)約燃料、降低煙氣污染物的排放等優(yōu)點(diǎn)。尤其是對(duì)于含碳量 高的柴油、重油，乳化后燃燒帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益。但是，也存在摻水少，加工成本高，摻 水多熱效率降低的矛盾。果糖是一種來(lái)源廣、產(chǎn)量大的碳水化合物，但是目前尚沒(méi)有發(fā)明將果糖或蔗糖水解產(chǎn)生 的果糖糖漿直接應(yīng)用到乳化燃油領(lǐng)域。三、 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種將果糖水溶液或蔗糖水解產(chǎn)物果糖混合 物直接添加到柴油中去，通過(guò)乳化作用生產(chǎn)價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定的乳化柴油燃料。由于含果 糖水溶液的柴油在高溫的壓縮空氣中燃燒，壓縮空氣的溫度高達(dá)500^70(TC，在高溫、高壓 的情況下果糖通過(guò)汽化燃燒放熱，所以乳化柴油中的果糖分子也可以在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中高效燃 燒。本發(fā)明含果糖的乳化柴油燃料的組成為(1) 柴油油量占總重量的50-90%;(2) 果糖(果糖占水溶液重量的10—50%)水溶液占總重量的10-50%，或蔗糖水解所產(chǎn) 生的果糖糖漿水溶液占總重重量的10—50%。(3) 乳化劑含量占總重量的0.1-5.0%;本發(fā)明使得通過(guò)乳化作用將果糖水溶液或蔗糖水解所產(chǎn)生的果糖混合物、乳化劑和柴油 混合溶解在一起形成乳化燃料。由于使用陽(yáng)離子表面活性劑，形成穩(wěn)定的油包水的乳化燃料。 由于水中溶解有大量的果糖，乳化燃料在燃燒的時(shí)候可以補(bǔ)償因?yàn)榧尤胨斐傻臒崃恐到档?的問(wèn)題；同時(shí)，也可以提高加入水的量，提高乳化燃料的經(jīng)濟(jì)效益；最重要的是，果糖不再 需要通過(guò)發(fā)酵轉(zhuǎn)化成乙醇，而是直接將果糖添加到柴油中去，通過(guò)乳化作用變成乳化柴油的 一部分，起到部分替代化石燃料的作用。由于擺脫了傳統(tǒng)燃料乙醇生產(chǎn)需要耗費(fèi)大量化石能 量如煤炭以及造成環(huán)境污染的弊端，本發(fā)明的運(yùn)用將將大大降低將生物質(zhì)作為部分替代化石 燃料的生產(chǎn)成本，同時(shí)減少了能量的消耗以及環(huán)境污染；同時(shí)，增加了蔗糖轉(zhuǎn)化為液體燃料 的轉(zhuǎn)化利用效率。四具體實(shí)施方式
用于本發(fā)明的乳化劑為十六垸三甲基溴化銨、土溫80以及SPAN80等混合乳化劑，也可 以是其他陽(yáng)離子乳化劑。本發(fā)明的燃料油可以是柴油、重柴油等，水可以選擇自來(lái)水、工業(yè) 用水等。本發(fā)明果糖乳化柴油燃料的制備方法為先將本發(fā)明乳化劑、果糖水溶液或蔗糖水解所 產(chǎn)生的果糖糖漿水溶液以及柴油混合，通過(guò)高壓均質(zhì)乳化或超聲波乳化，得到含果糖水溶液 的乳化柴油燃料。本發(fā)明用到的乳化設(shè)備可以是通常的乳化設(shè)備，如攪拌器、超聲波乳化器、 高壓均質(zhì)乳化設(shè)備等。下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明方案及效果。
實(shí)施例1用玻璃杯分別取300克水分別加入90克果糖，攪拌溶解；然后將水溶液加入700克0# 柴油，分別加入乳化劑1.0克十六烷三甲基溴化銨1.0克Tween80以及1.0克Span80，通過(guò) 高壓均質(zhì)乳化得到含果糖的乳化柴油。實(shí)施例子2以庶糖為原料，在酸的作用下水解獲得主要以果糖和葡萄糖為主要單糖的混合物。用玻 璃杯裝入700克0#柴油，分別加入300ml上述淀粉轉(zhuǎn)化而來(lái)的果糖漿混合物，乳化劑1.0 克十六烷三甲基溴化銨、1. 0克Tween80以及1.0克Span80，通過(guò)高壓均質(zhì)乳化得到含果糖 等水溶性多糖的乳化柴油。
權(quán)利要求
1、一種含果糖的柴油乳化燃料，組成如下(1)柴油油量占總重量的50-90％；(2)果糖(果糖占水溶液重量的10—50％)水溶液占總重量的10-50％；(3)乳化劑含量占總重量的0.1-5.0％；其特征在于水溶液中含有大量果糖的乳化柴油。
2、 一種含果糖的乳化柴油，組成如下(1) 柴油油量占總重量的50-90%;(2) 蔗糖水解所產(chǎn)生的果糖解糖漿混合物占總重量的10-50%;(3) 乳化劑含量占總重量的0.1-5.0%;其特征在于水溶液中含有大量蔗糖水解所產(chǎn)生的果糖糖漿混合物的乳化柴油。
3、 按照權(quán)利要求l， 2所述的含果糖的乳化柴油，該燃料中的果糖等水溶性糖 能在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中能夠高效燃燒。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種含有大量果糖的乳化柴油組合物，本發(fā)明屬于生物質(zhì)加工以及燃油乳化技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明技術(shù)解決了現(xiàn)有果糖或蔗糖轉(zhuǎn)化為液體生物燃料工藝中所存在的能耗高、容易造成環(huán)境污染等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種將果糖或蔗糖水解產(chǎn)物—果糖混合物直接添加到柴油中去，通過(guò)乳化作用生產(chǎn)價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定的含果糖的乳化柴油燃料，果糖能夠在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中高效燃燒，達(dá)到既增加燃料熱值又降污節(jié)油的目的。本發(fā)明乳化柴油中含占總重量的50-90％柴油，占總重量的10-50％果糖水溶液(果糖占水溶液重量的10-50％)或果糖為主要成分的蔗糖水解所形成的果糖混合物；以及占上述組成0.1-5.0％的乳化劑組成。本燃料中的果糖可在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中高效燃燒。
文檔編號(hào)C13K11/00GK101397508SQ20071016239
公開(kāi)日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者忠 但, 毅 俸, 葉劍秋, 吳傳毅, 勇 常, 張振文, 李開(kāi)綿, 歐文軍, 羅長(zhǎng)輝, 蔣盛軍, 許瑞麗, 鄭永清, 陸小靜, 潔 黃 申請(qǐng)人:蔣盛軍