專利名稱:一種用動、植物油制取的生物型清潔柴油添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種柴油添加劑,特別是涉及一種由動、植物油制取的柴油添加劑。
背景技術(shù):
目前,交通運輸工具廣泛使用柴油為燃料。世界各國所用的柴油都是用石油提煉的,由于石油的用量逐年增大,而地下儲量日趨減少,且柴油含碳量高,含氧量低,發(fā)動機工作時,尾氣排放氣味刺激,并拌有微粒子逸出。為了解決能源短缺和環(huán)境保護問題,世界各國都在研究替代燃料。同時為了改善柴油的應(yīng)用性能,柴油添加劑便成為一項重要的研究課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用動、植物油制取的生物型清潔柴油添加劑,主要是為了解決柴油含碳量高,含氧量低,尾氣排放氣味刺激,并污染環(huán)境的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述本發(fā)明是以動物油和植物油為主要原料,以甲醇、丁醇為輔助原料,硫酸鋁為凈化劑、甲醇鈉、硫酸為催化劑,首先分別制得由動物油制取的精單酯和植物油制取的精單酯,再將動物油制取的精單酯、植物油制取的精單酯與烷烴(C10H22)流段按動物油制取的精單酯50%、植物油制取的精單酯30%、烷烴(C10H22)流段20%的重量百分比進行混合、過濾制成。
本發(fā)明所述的由動物油制取的精單酯是先用硫酸鋁將動物油凈化,分離出膠質(zhì)與雜質(zhì),然后把凈化后的動物油與甲醇、甲醇鈉進行酯化反應(yīng),再對酯化反應(yīng)所獲粗單酯進行分餾,分餾出170-360℃流段。
本發(fā)明所述的由植物油制取的精單酯是先用硫酸鋁將植物油凈化,分離出膠質(zhì)與雜質(zhì),然后把凈化后的植物油與丁醇、硫酸進行酯化反應(yīng),再對酯化反應(yīng)所獲粗單酯進行分餾,分餾出170-360℃流段。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的柴油添加劑其十六烷值為45以上,對于普通柴油只需添加20-30%的量,就可明顯降低含碳量,增加含氧量,使發(fā)動機的燃燒更加充分,且尾氣排放造成的環(huán)境污染顯著減少(實驗表明,在柴油中加入20%的本發(fā)明可使微粒子降低31%,氣味明顯減少)。該發(fā)明不僅環(huán)保清潔,在不影響燃油霧化的情況下,更容易在氣缸內(nèi)壁形成一層油膜,從而提高運動機件的潤滑性,在降低機件磨損的同時又能有效減少柴油中水分子對其帶來的腐蝕。該發(fā)明配方新穎獨特、原料來源廣泛易得、組份少、成本低、易生產(chǎn),整個工藝過程無廢水、廢氣、廢液,無環(huán)境污染。其分離出的膠質(zhì)、雜質(zhì)及其它廢料還可用來作生物肥料或制皂的原料,從這一點來說本發(fā)明又可稱之為循環(huán)經(jīng)濟項目。本發(fā)明是一種大有潛力的新能源,必將具有更加廣闊的發(fā)展前景。
具體實施例方式本發(fā)明的一種用動、植物油制取的生物型清潔柴油添加劑是以動物油和植物油為主要原料,以甲醇、丁醇為輔助原料,硫酸鋁為凈化劑、甲醇鈉、硫酸為催化劑,具體方法應(yīng)先分別制得由動物油制取的精單酯和植物油制取的精單酯以便待用。
由動物油制取的精單酯是首先將動物油凈化。需凈化的動物油裝入加熱罐,加熱升溫至60℃,按油量的1%加入含量為30%的硫酸鋁,攪拌30分鐘,保溫靜止24小時,再將底層膠質(zhì)與雜質(zhì)分離出(分離出的膠質(zhì)與雜質(zhì)用作生物肥料)。取上層凈化的動物油785公斤放入反應(yīng)釜內(nèi),取甲醇250公斤、甲醇鈉4公斤再先后加入反應(yīng)釜,封閉加料口。攪拌并升溫至70℃進行酯化反應(yīng),經(jīng)冷凝器冷凝回流2小時后,把過量的甲醇由真空泵抽至甲醇罐內(nèi),靜止2小時,將反應(yīng)釜下層的丙三醇分離出,同時獲得酯化反應(yīng)后的粗單酯。把上層已轉(zhuǎn)化的粗單酯加入分餾塔進行分餾,分餾出170-360℃流段的精單酯。將塔底重組分放出(用于制皂),經(jīng)減壓將分餾出170-360℃流段的精單酯經(jīng)冷卻器冷卻后,進入合成罐。
由植物油制取的精單酯是首先將植物油凈化。需凈化的植物油裝入加熱罐,加熱升溫至60℃,按油量的1%加入含量為30%的硫酸鋁,攪拌30分鐘,保溫靜止24小時,再將底層膠質(zhì)與雜質(zhì)分離出(分離出的膠質(zhì)與雜質(zhì)仍用作生物肥料)。取上層凈化的植物油及丁醇、硫酸,按照植物油∶丁醇∶硫酸的重量配比是1∶1.2∶0.01加入反應(yīng)釜內(nèi),封閉加料口,在120-130℃進行酯化反應(yīng),攪拌、冷凝器冷凝回流、脫水直至無水分脫出為止。經(jīng)中和、水洗,將過量的丁醇由真空泵抽至丁醇罐,靜止4小時,將反應(yīng)釜下層的丙三醇分離出,同時獲得酯化反應(yīng)后的粗單酯。把上層已轉(zhuǎn)化的粗單酯加入分餾塔,分餾出170-360℃流段的精單酯,再經(jīng)冷卻器冷卻后進入另一合成罐。
獲得以上所述兩種精單酯后,再按動物油制取的精單酯50%、植物油制取的精單酯30%、烷烴(C10H22)流段20%的重量百分比將三組份送入攪拌罐混合攪拌10分鐘即為本發(fā)明的生物型清潔柴油添加劑。最后經(jīng)過濾機過濾進入成品儲罐。
權(quán)利要求
1.一種用動、植物油制取的生物型清潔柴油添加劑,其特征在于該添加劑是以動物油、植物油為主料,以甲醇、丁醇為輔料,硫酸鋁為凈化劑,甲醇鈉、硫酸為催化劑,先分別制得由動物油制取的精單酯和植物油制取的精單酯,再將所述兩種精單酯與烷烴(C10H22)流段按動物油制取的精單酯50%、植物油制取的精單酯30%、烷烴(C10H22)流段20%的重量百分比混合、過濾制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油添加劑,其特征在于由動物油制取的精單酯是用硫酸鋁將動物油凈化,把凈化后的動物油與甲醇、甲醇鈉進行酯化反應(yīng),再對酯化反應(yīng)所獲粗單酯進行分餾。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油添加劑,其特征在于由植物油制取的精單酯是用硫酸鋁將植物油凈化,把凈化后的植物油與丁醇、硫酸進行酯化反應(yīng),再對酯化反應(yīng)所獲粗單酯進行分餾。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的由動物油或植物油制取的精單酯,其特征在于采用硫酸鋁將動物油或植物油凈化,是將動物油或植物油加熱升溫至60℃,按油量的1%加入含量為30%的硫酸鋁,攪拌30分鐘,保溫靜止24小時,再將底層膠質(zhì)與雜質(zhì)分出。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的由動物油或植物油制取的精單酯,其特征在于分餾是將酯化反應(yīng)后已轉(zhuǎn)化的粗單酯加入分餾塔進行分餾,分餾出170-360℃流段,將塔底重組分放出,且分餾出170-360℃流段的精單酯,經(jīng)冷卻器冷卻后即得。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的由動物油制取的精單酯,其特征在于酯化反應(yīng)是把凈化后的動物油及甲醇、甲醇鈉按785∶250∶4的重量配比,依先后順序加入反應(yīng)釜,封閉加料口,攪拌并升溫至70℃,經(jīng)冷凝器冷凝回流2小時后,過量的甲醇抽出,靜止2小時.將反應(yīng)釜下層的丙三醇分出即可。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的由植物油制取的精單酯,其特征在于酯化反應(yīng)是把凈化后的植物油及丁醇、硫酸,按照植物油∶丁醇∶硫酸的重量配比是1∶1.2∶0.01加入反應(yīng)釜,封閉加料口,在120-130℃進行酯化反應(yīng),攪拌、冷凝器冷凝回流、脫水直至無水分脫出,再經(jīng)中和、水洗,將過量的丁醇抽出,靜止4小時,將反應(yīng)釜下層的丙三醇分出即可。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用動、植物油制取的生物型清潔柴油添加劑。它以動、植物油為主料,甲醇、丁醇為輔料,硫酸鋁為凈化劑、甲醇鈉、硫酸為催化劑,先制得動物油制取的精單酯和植物油制取的精單酯,按動物油制取的精單酯50%、植物油制取的精單酯30%、烷烴(C
文檔編號C10L1/14GK101089151SQ200610087560
公開日2007年12月19日 申請日期2006年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月15日
發(fā)明者李楚權(quán) 申請人:時代環(huán)保能源集團(香港)投資有限公司