專利名稱：含木質(zhì)素的混合燃料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含木質(zhì)素的混合燃料及其生產(chǎn)方法，尤其是有機(jī)溶劑法制漿提取液中的包括木質(zhì)素在內(nèi)的各種有機(jī)物作為內(nèi)燃機(jī)替代燃料的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
對于生物質(zhì)能源的利用，包括生物質(zhì)中組分之一的木質(zhì)素能源的利用，其關(guān)鍵不是技術(shù)問題，而是生物質(zhì)能的生產(chǎn)和利用的高成本問題，正是因?yàn)楦叱杀荆璧K了木質(zhì)素作為能源、尤其是作為清潔和高級能源的實(shí)際工業(yè)化利用。因此，解決生物質(zhì)能生產(chǎn)應(yīng)用的成本問題，是其能否替代石化能源的問題根本。為解決高成本問題，本發(fā)明的目的是提供一種解決制漿廢水廢液中有機(jī)污染物處理方法，使紙漿廢水、廢液經(jīng)過低成本的處理即可實(shí)現(xiàn)資源化和工業(yè)化的利用。木質(zhì)素是紙漿生產(chǎn)過程中主要的有機(jī)物廢料，因其具有很高的能量密度(其體積能量密度與汽油、柴油相當(dāng))，自然具有開發(fā)成為內(nèi)燃機(jī)燃料的吸引力。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種解決制漿廢水廢液中有機(jī)污染物處理方法，使紙漿廢水、廢液經(jīng)過低成本的處理即可實(shí)現(xiàn)能源化和資源化的利用。本發(fā)明的目的還在于由制漿廢液中的可燃有機(jī)物，尤其是酸化后的木質(zhì)素，或/及部分無機(jī)物、少量酸或/及水分或/及表面活性劑與液體燃料混合而成的用于內(nèi)燃機(jī)(包括以燃料油為燃料的燃?xì)廨啓C(jī))的混合燃燒方法，達(dá)到在動力燃料和爐窯燃料領(lǐng)域起到一般混合燃料替代現(xiàn)有的液體或顆粒燃料的目的，具有節(jié)能環(huán)保，解決紙漿廠廢液排放污染等特點(diǎn)。本發(fā)明的目的還在于提供上述燃料的生產(chǎn)方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明首先提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的混合燃料，該混合燃料是含有由縮合穩(wěn)定的制漿廢液中的有機(jī)物，尤其是中性木質(zhì)素(主要來自于溶劑法制漿廢液中)或酸性木質(zhì)素微細(xì)顆粒，或及部分無機(jī)物、少量酸的懸濁液，所述液體燃料包括汽油、煤油、柴油、可用于內(nèi)燃機(jī)的重油、乳化重油和無水乙醇等中的一種或兩種以上的混合物。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :在常溫常壓下，以堿性木質(zhì)素為例，將150克堿性木質(zhì)素溶于500毫升水中，得到木質(zhì)素水溶液；或者將酸水解或酶解生物質(zhì)中纖維素后得到的主要含木質(zhì)素的殘余物溶于含燒堿重量5-10%的水溶液中；或者將溶劑法制漿生產(chǎn)過程中得到的蒸餾脫除有機(jī)溶劑后的含木質(zhì)素和其它有機(jī)物的殘余物溶于含燒堿重量5-10%的水溶液中；或在含10%重量燒堿的2升水溶液中浸入I公斤切碎的稻草粉，浸泡I周時(shí)間或經(jīng)90°C蒸煮5小時(shí)，擠 出溶解有木質(zhì)素等物質(zhì)的黑色溶液；或者直接取自燒堿法紙漿廠溶解有木質(zhì)素等物質(zhì)的紙漿廢水溶液；在所得的溶液中滴定方式加入脫除硅酸根離子的化學(xué)藥劑，如飽和燒堿溶液中的溶于氫氧化鋁水溶液，直至無沉淀物出現(xiàn)為止。再在過濾了硅酸鋁沉淀后的溶液中加入濃度為10 〖％的無機(jī)酸(如鹽酸、硫酸、磷酸或硝酸，或通入二氧化碳得到的碳酸)或有機(jī)酸(如甲酸、乙酸等)至PH值小于7大于6時(shí)，此時(shí)木質(zhì)素尚未形成沉淀，靜置一天后用400目網(wǎng)篩過濾掉金屬離子所形成的鹽沉淀，得到含雜質(zhì)更少的接近PH值中性的含木質(zhì)素及其它有機(jī)物的水溶液。蒸發(fā)該溶液使水分含量盡可能的減少，但仍然使該溶液具有良好的流動性，一般含水量可以減低到50%以下，即得到可流動的膠體態(tài)的液體作為替代柴油、汽油、煤油用于內(nèi)燃機(jī)的替代燃料。為了屏蔽膠體中的電解質(zhì)使膠體保持穩(wěn)定，加入少量(如1%重量)的金屬離子螯合劑，如乙酸、丙烯酸等。實(shí)施例2 在實(shí)施例I中，增加無機(jī)酸或有機(jī)酸的加入量，使溶液的PH值小于4，最好小于3，得到水分、酸性木質(zhì)素、其它廢水中所含的有機(jī)物、相應(yīng)的鹽和剩余酸的混合物，當(dāng)木質(zhì)素以及部分有機(jī)物以云霧膠狀沉淀完全沉淀后，將容器內(nèi)混合溶液取出，此時(shí)最底層如有少量的渣滓則被除去，再用400目尼龍布篩粗過濾掉部分水分、部分酸和部分鹽分，將得到的 含水量大約為60-90%的含水狀態(tài)的酸性木質(zhì)素及其它有機(jī)物、無機(jī)物的漿狀混合物。蒸發(fā)該溶液使水分含量盡可能的減少，但仍然使該溶液具有良好的流動性，一般含水量可以減低到50%以下，即得到可流動的膠體態(tài)的混合物作為替代柴油、汽油、煤油用于內(nèi)燃機(jī)的替代燃料。實(shí)施例3:在實(shí)施例2所得的替代燃料中加入燃料油(占木質(zhì)素重量的1-10% )，并進(jìn)行充分的機(jī)械攪拌，得到含酸化木質(zhì)素、其它有機(jī)物、酸、鹽分與油和水分形成的膠體態(tài)混合物作為替代柴油、汽油、煤油用于內(nèi)燃機(jī)的替代燃料。為了使該膠體態(tài)的混合物混合物保持長時(shí)間的穩(wěn)定，乳化混合時(shí)進(jìn)一步地加入通常的表面活性劑(如50-1000ppm)。實(shí)施例4:將實(shí)施例2得到的混合物干燥或經(jīng)自然干燥(不消耗干燥脫水所需要的熱能成本)約三個(gè)月，得到含水量為15% (重量含量)的主要為酸化后的木質(zhì)素的混合物(在干燥箱中120°C加熱3小時(shí)后，通過測量揮發(fā)掉的水分量，計(jì)算出含水量為15% )，該混合物外觀棕色，容易自然破碎成為粉狀。在實(shí)際使用時(shí)，為了具有實(shí)用性，混合燃料必須具有與其它燃料可比或可競爭的低成本，以及高的能量密度，也即，混合燃料的目的是要盡可能多的利用資源豐富的木質(zhì)素，盡可能少的利用柴油和盡可能少的含水量。因此，為了確定添加最少的柴油(或其它液體燃料，燃料油最好為柴油，以利用柴油可提供輸送過程中的潤滑性能，或者加入少量的潤滑油或潤滑劑代替柴油)量，仍然可以保持混合燃料容易進(jìn)行剪切攪拌和粉碎，即在攪拌狀態(tài)(模擬混合燃料的輸送過程)破碎后成細(xì)微顆粒的木質(zhì)素顆粒之間互相可以容易流動，不會出現(xiàn)板結(jié)固化現(xiàn)象(在攪拌過程中，柴油起到了潤滑以及隔離木質(zhì)素顆粒使木質(zhì)素顆粒之間不易互相發(fā)生粘黏，另外，柴油的包裹作用也使木質(zhì)素顆粒與空氣隔離，避免了水分的吸附以及木質(zhì)素顆粒的自然氧化)，通過逐次增加上述方法處理所得到的木質(zhì)素量的方法，確定柴油的最低添加量。將6克柴油倒入一塑料容器中，加入18. 74克上述木質(zhì)素后，進(jìn)行剪切攪拌破碎，所得的混合物仍然具有良好的粉體態(tài)或膠體態(tài)流動性，再繼續(xù)加入上述木質(zhì)素13克、13. 67克、14. 3克、27克、19. 8克以及22. 3克，每次所得到的混合燃料在攪拌時(shí)都未見明顯的結(jié)塊現(xiàn)象且仍然容易進(jìn)行攪拌。但當(dāng)最后再加入26. 5克上述木質(zhì)素時(shí)，所得的混合燃料開始容易結(jié)塊，因此，可以確定最少的柴油添加含量為6/(6+18. 74+13+13. 67+14. 3+27+19 8+22. 3+26. 5) = 3. 7% (重量)，此時(shí)混合物的總含水重量為 O. 15* (18. 74+13+13. 67+14
3+27+19. 8+22. 3+26. 5) = 23. 3克，含水量為14. 4%0因此，最低成本且仍然可以容易使用的混合燃料的含量約為柴油重量5%,水分15%,酸化木質(zhì)素80%。為了進(jìn)一步改善混合燃料的流動性，在上述含柴油3. 7%的混合燃料中添加了 O. 24克的烷基苯磺酸鈉表面活性劑，相當(dāng)于1486ppm的表面活性劑含量，發(fā)現(xiàn)混合燃料的攪拌流動性增加，利用上海精密科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)的NDJ-I旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)測得其黏度值(粘性阻力，測試條件為四號轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速6rpm，平均測試時(shí)間2分鐘)為55，OOOmPa. s,當(dāng)進(jìn)一步加入少量柴油使混合燃料的柴油含量達(dá)到約5%時(shí)，測的黏度值為35，OOOmPa. S，繼續(xù)加入表面活性劑，使表面活性劑的含量達(dá)到2000ppm時(shí)，測的混合燃料的黏度值為25，OOOmPa. S。說明，也正如常識預(yù)期一樣，增加液體燃料如柴油的含量或者增加表面活性劑的含量，都有助于混合燃料的易于攪拌和輸送。根據(jù)實(shí)際爐窯或內(nèi)燃機(jī)燃燒要求，可以增加柴油以及表面活性劑的含量。為了減少表面活性劑的成本，表面活性劑的含量選擇范圍為0-2000ppm，表面活性劑的種類可以如Daly提交的美國專利US6，858，046中所描述的各種表面活性劑。實(shí)施例5:本實(shí)施例提供了混合燃料的一種生產(chǎn)方法，將實(shí)施例1、2或3中的混合物(為了增加流動性，在混合物中進(jìn)一步添加1-10%的可溶解浸潤木質(zhì)素的有機(jī)溶劑、氨水)，用噴頭噴霧方式噴向熱的燃料油表面或噴入其內(nèi)部，進(jìn)行動態(tài)的蒸餾脫水，所用燃料油為柴油。為了脫除與木質(zhì)素分子相結(jié)合的分子水，并且使木質(zhì)素分子或顆粒表面能夠縮合穩(wěn)定，熱柴油溫度最好大于120°c，但小于180°C以免使木質(zhì)素及其它有機(jī)物失水碳化，為了加快酸化后的木質(zhì)素及其它有機(jī)物的脫水和縮合穩(wěn)定的速度以增加單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量，高溫燃料的溫度可以選擇在150-160°C之間，還可在盛放燃料油的油箱中配置攪拌漿或剪切乳化機(jī)構(gòu)(例如高速乳化剪切機(jī))，燃料油的體積為5升或10升。含少量水分的酸性木質(zhì)素、其它有機(jī)物、酸、鹽分和/或油的混合物噴霧入熱的燃料油中，噴霧頭在熱油上方進(jìn)行噴霧或侵入熱油液面下進(jìn)行噴霧，每個(gè)單位時(shí)間內(nèi)只需脫除少量的水分。將所得混合物過濾或沉淀分離掉部分燃料油，即可獲得縮合穩(wěn)定的固體顆粒含量不同的混合燃料。實(shí)施例6:將前述實(shí)施例1-5中的紙漿廢水以溶劑法制漿中的廢液替代(但酸化步驟可以采用也可以省略)，即將抽提紙漿原料后得到的抽提液(含有有機(jī)溶劑、水、木質(zhì)素等有機(jī)物或及作為催化劑的酸、堿物質(zhì))作為混合燃料生產(chǎn)的原料，得到混合燃料。傳統(tǒng)的將木質(zhì)素及其它有機(jī)物與廢液或抽提液中的溶劑分離的方法是用水溶出有機(jī)溶劑使主要是木質(zhì)素的物質(zhì)析出抽提液，但所得到的木質(zhì)素及有機(jī)物具有粘黏性，不適合作為需要在油路中能夠保持尺寸穩(wěn)定和能夠被穩(wěn)定輸送的混合燃料的一部分，因此，需要對其進(jìn)行改性處理，尤其是酸化縮合穩(wěn)定和顆粒細(xì)化處理。在上述將紙漿廢水或廢液轉(zhuǎn)化為燃料的一部分的方法中，尤其是將溶劑法得到的抽提液直接噴到熱風(fēng)或熱油中獲得細(xì)化顆粒木質(zhì)素的方法具有最簡潔的工藝流程和經(jīng)濟(jì)競爭力。隨水分蒸餾揮發(fā)的溶劑通過冷凝回收后循環(huán)回制漿流程，或廢水或廢液中的半纖維素、戊糖在高溫處理過程中轉(zhuǎn)化生成的醋酸、糠醛等在經(jīng)過揮發(fā)冷凝提取回收后作為產(chǎn)品的一部分；而且，殘留在熱油中的有機(jī)溶劑以及生成的糠醛等液體有機(jī)成分還可以作為混合燃料的一部分而無需增 加分離成本。本實(shí)施例將實(shí)施例I中酸化的酸性木質(zhì)素以任意方法(利用酸化后的木質(zhì)素在加熱時(shí)上浮結(jié)塊成木質(zhì)素的膠體塊，或與柴油等燃料油均勻乳化混合后上浮以及在進(jìn)一步加熱時(shí)結(jié)塊的特點(diǎn)撈出或?yàn)V出濃縮了的木質(zhì)素)脫水或部分脫水以減少水分含量后，再將該脫水后的木質(zhì)素?cái)嚢?、破碎溶于乙醇或甲醇或丁醇或戊醇或乙二醇或丙三醇或甲酸或乙酸或苯酚或甲酚或乙酸乙酯或乙醚或二乙醚或丙酮或環(huán)氧丙烷或氨水或它們的混合物中，或溶于其它任何能溶解木質(zhì)素的有機(jī)溶劑中，最好是溶于低沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑中，所述的有機(jī)溶劑可以含有水分，需要時(shí)可以在高溫高壓、添加催化劑的條件下促進(jìn)木質(zhì)素的溶解。以乙醇為例，將該溶解了酸化脫水后的木質(zhì)素乙醇溶液(含水5%w)以霧化的形式向水的表面或水中噴霧(利用壓縮空氣驅(qū)動的噴粉器或噴粉槍噴霧)，當(dāng)有機(jī)溶劑被水稀釋后，或最好對于易揮發(fā)的有機(jī)溶劑，采用沸點(diǎn)低于水的沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑，如乙醇、甲醇，將水溫加熱到高于有機(jī)溶劑的沸騰揮發(fā)溫度，使不溶于水的木質(zhì)素以微細(xì)顆粒形式分灑沉淀于或混合在水中，過濾水溶液，即得到微細(xì)的木質(zhì)素微細(xì)顆粒。為了進(jìn)一步增加所得到的顆粒木質(zhì)素的疏水性，最好在稀釋有機(jī)溶劑的水中添加少量無機(jī)酸(如硝酸、鹽酸、硫酸、磷酸等)，最好是硝酸，使其PH值小于5。上述噴霧到水中稀釋有機(jī)溶劑的過程，也可通過直接噴霧到熱空氣中或熱的惰性氣流中的熱風(fēng)噴霧干燥方法，使有機(jī)溶劑揮發(fā)并與木質(zhì)素細(xì)小顆粒相分離，木質(zhì)素落入分布于容器中，熱空氣或惰性氣體的溫度應(yīng)大于有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)但小于混合物可點(diǎn)燃爆炸極限。將上述微細(xì)化的顆粒木質(zhì)素在乳化、攪拌狀態(tài)下與熱柴油混合，熱柴油溫度最好大于100°C，為了脫除與木質(zhì)素分子相結(jié)合的分子水，并且使木質(zhì)素分子或顆粒表面能夠縮合穩(wěn)定，熱柴油溫度最好大于120°c，但小于160°C以免使木質(zhì)素及其它有機(jī)物失水碳化，使木質(zhì)素所含的或吸附在木質(zhì)素表面的水分脫除，過濾取出粉末狀的木質(zhì)素，即得到顆粒狀的微細(xì)木質(zhì)素顆粒燃料，測量顯示，約90%的木質(zhì)素顆粒尺寸小于10微米(霧化的霧滴越小，可得越小顆粒的木質(zhì)素)。將此微細(xì)顆粒木質(zhì)素與柴油或汽油或重油或煤油按不同比例(O. 1-99% )混合，或在氣體燃料如煤氣、天然氣的攜帶下，即得到相應(yīng)的混合燃料用于相應(yīng)的發(fā)動機(jī)或燃燒發(fā)熱裝置。為了直接得到木質(zhì)素與燃料油的混合物(如柴油)，同時(shí)減少水分對木質(zhì)素的部分溶解和浸潤作用，最好將上述含有木質(zhì)素的有機(jī)溶劑，直接噴霧向加熱的燃料油表面或內(nèi)部，熱的燃料油(如柴油)溫度在有機(jī)溶劑或溶劑中的各種成分的沸點(diǎn)以上，若混合物中還含有水分，則熱的燃料油的溫度同時(shí)高于水的沸點(diǎn)以上總之，水或燃料油的溫度為大于溶解木質(zhì)素的有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)溫度或水的沸點(diǎn)溫度，以最大者為準(zhǔn)。同上，為了脫除與木質(zhì)素分子相結(jié)合的分子水，以及同時(shí)使木質(zhì)素分子或顆粒表面縮合穩(wěn)定，熱油溫度最好大于120°C，但小于160°C，瞬間使各種有機(jī)溶劑及水分都沸騰和揮發(fā)，只留細(xì)小的木質(zhì)素顆粒沉降并分散于熱的柴油中。過濾燃料油即得到可作為各種燃料或替代燃料油的細(xì)化的木質(zhì)素顆粒。對于部分長大了的木質(zhì)素顆?？梢栽诓裼椭羞M(jìn)行研磨細(xì)化。為了節(jié)約溶劑，有機(jī)溶劑可以通過傳統(tǒng)的方法進(jìn)行回收再利用?；蛘?，直接利用上述有機(jī)溶劑溶解任何含木質(zhì)素、半纖維素、纖維素的生物質(zhì)原料，這樣一方面可得到未溶解的半纖維素、纖維素作為紙漿原料，而溶于有機(jī)溶劑中的木質(zhì)素包括其它有機(jī)物(如醋酸、半纖維素，半纖維素可通過熱解部分轉(zhuǎn)化為糠醛)，從造紙制漿角度即為制漿廢液，通過上述方法處理所得到的含木質(zhì)素及其它有機(jī)物的有機(jī)溶劑(廢液)，溶解或噴霧揮發(fā)掉有機(jī)溶劑、醋酸、糠醛等有機(jī)物，成為顆粒燃料或添加于各種燃料油中的細(xì)化木質(zhì)素顆粒。由于在溶解生物質(zhì)中的木質(zhì)素時(shí)，往往需要高溫(一般大于140°C )，因此，可以在從溶解釜內(nèi)放出有機(jī)溶劑時(shí)直接在高溫狀態(tài)進(jìn)行霧化進(jìn)入水中或熱風(fēng)中或燃料油中。根據(jù)有機(jī)溶劑法造紙制漿領(lǐng)域的研究，已知添加催化劑、調(diào)整增加反應(yīng)溫度、壓力具有促進(jìn)木質(zhì)素的溶解作用，在此不再贅述。為了有效的使木質(zhì)素能夠溶解，上述溶解木質(zhì)素的有機(jī)溶劑中需要添加少量的水分，如5%-50%重量含量，為了增加或進(jìn)一步增加噴霧(包括熱風(fēng)噴霧干燥)后得到的顆粒木質(zhì)素的疏水性，則最好在有機(jī)溶劑的水分中或在已經(jīng)溶解木質(zhì)素后的有機(jī)溶劑中的水分中添加少量無機(jī)酸(如硝酸、鹽酸、硫酸、磷酸等)，最好是硝酸，使其PH值小于5，最好小于4。需要特別指出的是，由于紙漿黒液或生物質(zhì)中含有的除木質(zhì)素外的其它有機(jī)成分也可能被前述有機(jī)溶劑溶解，因此，本發(fā)明中的顆粒木質(zhì)素中也包含了這些溶于有機(jī)溶劑中的物質(zhì)成分，如樹脂、有機(jī)酸、半纖維素等?？紤]到生物質(zhì)中含有金屬氧化物灰分，預(yù)先在溶解了生物質(zhì)中的木質(zhì)素及其它有機(jī)物的有機(jī)溶劑和水的混合物中少量硫酸或磷酸，使PH值達(dá)到6，充分?jǐn)嚢韬箪o置，使部分金屬氧化物與硫酸或磷酸形成沉淀物過濾除去。實(shí)施例7 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，脫水處理后細(xì)小的酸化木質(zhì)素顆粒經(jīng)長時(shí)間老化，即使稀釋在柴油中，經(jīng)一個(gè)月以上時(shí)間，會出現(xiàn)明顯的木質(zhì)素顆粒之間的粘性，需要劇烈晃動才可以重新表現(xiàn)出良好的流動性或如云霧般的漂浮性?？紤]到木質(zhì)素容易發(fā)生部分氧化形成更多的酚基或醛基，變的具有粘黏性，因此，在生產(chǎn)酸化木質(zhì)素的過程中或在與之包裹或混合的柴油(或其它燃料)中添加抗氧化劑(50-1000ppm)，如蒽醌類抗氧化劑，或食品油脂中添加的抗氧化劑，BHA ( 丁基羥基茴香醚)、BHT ( 二丁基羥基甲苯)、PG (沒食子酸丙酯)、TBHQ (特丁基對苯二酚)。從平行對比實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，添加了抗氧化劑的酸化木質(zhì)素，尤其是脫水后的酸化木質(zhì)素與柴油的混合燃料中的木質(zhì)素顆粒經(jīng)一個(gè)月的時(shí)間老化，液體柴油中的木質(zhì)素顆粒表現(xiàn)出更好的流動性，不會出現(xiàn)明顯的粘接現(xiàn)象。 實(shí)施例8 在長時(shí)間輸送混合燃料的過程中，木質(zhì)素顆粒在管路中難免會有累積。為了解決此一問題，可以間隙性地將供給燃燒器(包括內(nèi)燃機(jī))的燃料從燃料箱開始切換至第二種的不含木質(zhì)素的純液體燃料(柴油或汽油等)，如提供該純?nèi)剂先紵?分鐘-10分鐘。以燃燒含柴油的混合燃料為例，在不含木質(zhì)素的柴油中添加少量(0-10%體積)可溶解木質(zhì)素且也可燃的物質(zhì)如甘油、乙醇、甲醇、堿性的胺類化合物，如一乙醇胺、或二乙醇胺或三乙醇胺、氨或它們的混合物以疏通和清理管路，即輸送管路間隙性地由第二種含可溶解木質(zhì)素的化合物的純?nèi)剂线M(jìn)行管路清理。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，若在不脫離本發(fā)明所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本發(fā)明所揭示技術(shù)內(nèi)容所做出局部更動或修飾的等效實(shí)施例，并且未脫離本發(fā)明的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)特征的范圍內(nèi)。另外，除非文本中清楚地說明，說明書或權(quán)利要求書中的術(shù)語“包括“、“包含”等用于與“排除”方式相反的“包含”方式進(jìn)行解釋，也就是說是“包括但不限于”的方式。
權(quán)利要求
1.一種含木質(zhì)素的混合燃料，其特征在于，含有酸化處理后的制漿廢水或廢液中的有機(jī)物或少量無機(jī)物的固體顆粒、水分、燃料油，以及表面活性劑和/或抗氧化劑。
2.如權(quán)利要求I所述的混合燃料，其中，有機(jī)物為木質(zhì)素。
3.如權(quán)利要求I所述的混合燃料，其中，水分的PH值為酸性。
4.如權(quán)利要求I所述的混合燃料，其中，燃料油為汽油、柴油、煤油、重油、潤滑油或潤滑劑。
5.一種含木質(zhì)素的混合燃料的生產(chǎn)方法，其中，該生產(chǎn)方法包括以下步驟 步驟A、將制漿廢液或酸水解或酶解生物質(zhì)排放的含堿性或酸性或中性木質(zhì)素的黒液或混合物中加入硫酸或鹽酸或硝酸或碳酸或磷酸至PH值小于6，得到混合物。
步驟B、直接利用有機(jī)溶劑溶解含有木質(zhì)素的生物質(zhì)原料，或?qū)⒉襟EA得到的木質(zhì)素溶于有機(jī)溶劑，或?qū)⒉襟EA得到的木質(zhì)素與少量燃料油、少量表面活性劑乳化混合，得到含木質(zhì)素的有機(jī)溶劑或混合物； 步驟C、將步驟B得到的含木質(zhì)素的有機(jī)溶劑或混合物噴霧進(jìn)入水中或熱風(fēng)中或燃料油中，稀釋有機(jī)溶劑，得到分散于水中或容器中或燃料油中細(xì)小的木質(zhì)素顆粒； 步驟D、過濾步驟C中的水或燃料油，得到細(xì)小的木質(zhì)素顆粒； 步驟E、將步驟C或步驟D得到的細(xì)小木質(zhì)素顆粒在乳化、攪拌狀態(tài)下放入熱的燃料油中進(jìn)行進(jìn)一步的脫水，得到脫水后的細(xì)小木質(zhì)素顆粒； 其中，步驟D、E為任意可選的步驟。
6.如權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其中，步驟B中所述的有機(jī)溶劑中含有水分，且水分的PH值小于5，最好小于4。
7.如權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其中，步驟C中所述的水為添加了酸性物質(zhì)的水。
8.如權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其中，步驟C中所述的水或燃料油的溫度為大于溶解木質(zhì)素的有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)溫度或水的沸點(diǎn)溫度，以最大者為準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含木質(zhì)素的混合燃料及其生產(chǎn)方法，能夠以簡單低成本方式解決制漿生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有機(jī)物污染問題，使紙漿廢水、廢液經(jīng)過低成本的處理即可實(shí)現(xiàn)資源化的利用，尤其是木質(zhì)素與燃料油相互混合后所得到的混合燃料，達(dá)到利用可再生的生物質(zhì)資源替代石化燃料用于驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)的目的。通過酸化處理增加木質(zhì)素的疏水性、達(dá)到在保持混合燃料良好的可流動性、攪拌性和泵送性的前提下，降低混合燃料中的水分含量的目的，通過進(jìn)一步地添加表面活性劑、和/或潤滑劑、抗氧化劑，增加混合燃料的混合均勻性和流動性，以便于使該混合燃料能容易地被輸送。
文檔編號C10L1/32GK102618339SQ20111003850
公開日2012年8月1日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者秦才東 申請人:秦才東