一种含葡萄糖的乳化柴油燃料制造技术

本发明专利技术公开了一种含有大量葡萄糖的乳化柴油组合物，本发明专利技术属于生物质加工以及燃油乳化技术领域。本发明专利技术技术解决了现有葡萄糖或植物淀粉或植物纤维素转化为液体生物燃料工艺中所存在的能耗高、容易造成环境污染等问题，本发明专利技术提供一种将葡萄糖或植物淀粉水解产物或植物纤维素水解产物－葡萄糖混合物直接添加到柴油中去，通过乳化作用生产价格低廉、性能稳定的含葡萄糖的乳化柴油燃料，葡萄糖能够在柴油发动机中高效燃烧，达到既增加燃料热值又降污节油的目的。本发明专利技术乳化柴油由占总重量的７０－９０％柴油，占总重量的１０－３０％葡萄糖水溶液（葡萄糖占水溶液重量的１０－５０％）或葡萄糖为主要成分的植物淀粉或植物纤维素水解所形成的葡萄糖混合物；以及占上述组成０．１－５．０％的乳化剂组成。本燃料中的葡萄糖可在柴油发动机中高效燃烧。

【技术实现步骤摘要】
一
本专利技术涉及一种含有含葡萄糖水溶液或植物淀粉和植物纤维素水解所产生的葡萄糖糖浆混合物的乳化柴油燃料，本专利技术属于生物质加工以及燃油乳化
二、
技术介绍
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、加工的优点。但是，由于化石燃料具有不可再生的局限性。因此，利用可再生的生物质如植物淀粉和植物纤维素加工生物汽油和生物柴油具有广泛的应用前景。当前，主要利用植物淀粉和植物纤维素水解生产葡萄糖，然后通过发酵将葡萄糖转化为乙醇，然后通过蒸馏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气污染的作用；同时，又可以起到部分替代化石燃料的作用。但是，在整个燃料乙醇的加工和生产过程，由于需要发酵和蒸馏，因此需要更消耗非常多的化石燃料或植物燃料才能生产出燃料乙醇。因此，燃料乙醇具有价格高，生产过程耗能大的缺点，所以利用植物淀粉和植物纤维素通过水解、发酵生产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将植物淀粉和植物纤维素转化为车用燃油的方法。其中有方法将植物淀粉通过加工形成淀粉粉尘作为新型车用燃料(专利号：ZL01812512.3)。可是，这种燃料流动性不好，具有不好贮藏、体积大、效率低的缺点而在生产上难以采用。燃油掺水乳化后燃烧具有节约燃料、降低烟气污染物的排放等优点。尤其是对于含碳量高的柴油、重油，乳化后燃烧带来很好的经济效益。但是，也存在掺水少，加工成本高，掺水多热效率降低的矛盾。植物淀粉和植物纤维素是两种来源广、产量大的碳水化合物，但是目前尚没有专利技术将淀粉和纤维素水解产物葡萄糖糖浆直接应用到燃油乳化领域。-->三、
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提供一种将葡萄糖水溶液或植物淀粉或植物纤维素水解产物葡萄糖混合物直接添加到柴油中去，通过乳化作用生产价格低廉、性能稳定的乳化柴油燃料。由于含葡萄糖水溶液的柴油在高温的压缩空气中燃烧，压缩空气的温度高达500-700℃，该空气温度远超过葡萄糖的燃点，所以乳化柴油中的葡萄糖分子也可以在柴油发动机中高效燃烧。本专利技术含葡萄糖的乳化柴油燃料的组成为：(1)柴油油量占总重量的70-90％；(2)葡萄糖(葡萄糖占水溶液重量的10-50％)水溶液占总重量的10-30％，或植物淀粉水解或植物纤维素水解所产生的葡萄糖糖浆水溶液占总重重量的10-30％。(3)乳化剂含量占总重量的0.1-5.0％；本专利技术使得通过乳化作用将葡萄糖水溶液或植物淀粉水解或植物纤维素所产生的葡萄糖混合物、乳化剂和柴油混合溶解在一起形成乳化燃料。由于使用阳离子表面活性剂，形成稳定的油包水的乳化燃料。由于水中溶解有大量的葡萄糖，乳化燃料在燃烧的时候可以补偿因为加入水造成的热量值降低的问题；同时，也可以提高加入水的量，提高乳化燃料的经济效益；最重要的是，植物淀粉和植物纤维素的水解产物--葡萄糖不再需要通过发酵转化成乙醇，而是直接将葡萄糖添加到柴油中去，通过乳化作用变成乳化柴油的一部分，起到部分替代化石燃料的作用。由于摆脱了传统燃料乙醇生产需要耗费大量化石能量如煤炭以及造成环境污染的弊端，本专利技术的运用将将大大降低将生物质作为部分替代化石燃料的生产成本，同时减少了能量的消耗以及环境污染；同时，增加了植物淀粉和植物纤维素转化为液体燃料的转化利用效率。-->四、具体实施方式用于本专利技术的乳化剂为十六烷三甲基溴化铵、土温80以及SPAN80等混合乳化剂，也可以是其他阳离子乳化剂。本专利技术的燃料油可以是柴油、重柴油等，水可以选择自来水、工业用水等。本专利技术葡萄糖乳化柴油燃料的制备方法为：先将本专利技术乳化剂、葡萄糖水溶液或植物淀粉水解所产生的葡萄糖糖浆水溶液以及柴油混合，通过高压均质乳化或超声波乳化，得到含葡萄糖水溶液的乳化柴油燃料。本专利技术用到的乳化设备可以是通常的乳化设备，如搅拌器、超声波乳化器、高压均质乳化设备等。下面结合实施例进一步说明本专利技术方案及效果。实施例1用玻璃杯分别取300克水分别加入90克葡萄糖，搅拌溶解；然后将水溶液加入700克0#柴油，分别加入乳化剂1.0克十六烷三甲基溴化铵1.0克土温80以及1.0克SPAN80，通过高压均质乳化得到含葡萄糖的乳化柴油。实施例子2以木薯淀粉或玉米淀粉为原料，在500ml水中加入50克淀粉，机械搅拌均匀，加入500U耐高温的α-淀粉酶，60--70℃润料30min，90--95℃液化90min；冷却到60℃，加入6500U糖化酶，糖化30min，糖化结束后，过滤除去淀粉和纤维素等残渣，获得主要以葡萄糖为主要单糖的混合物。用玻璃杯装入700克0#柴油，分别加入300ml上述淀粉转化而来的葡萄糖浆混合物，乳化剂1.0克十六烷三甲基溴化铵、1.0克土温80以及1.0克SPAN80，通过高压均质乳化得到含葡萄糖等水溶性多糖的乳化柴油。-->实施例子3玉米秸杆的主要成分是纤维素，将玉米秸杆粉碎后，用15％浓度的氢氧化钠浸泡24小时，然后将处理后的混合物过滤，洗涤至中性，取预处理后的秸杆10克，加纤维素酶液50ml(浓度20Iu/g)，pH4.8缓冲液100ml，蒸馏水150ml，50℃水浴4小时后酶解玉米秸杆的纤维素，过滤，得到含葡萄糖等水溶性糖的水解产物。用玻璃杯装入700克0#柴油，分别加入300ml上述植物纤维素水解转化而来的葡萄糖浆混合物，乳化剂1.0克十六烷三甲基溴化铵、1.0克土温80以及1.0克SPAN80，通过高压均质乳化得到含葡萄糖等水溶性多糖的乳化柴油。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含葡萄糖的柴油乳化燃料，组成如下：　　　　（１）柴油油量占总重量的７０－９０％；　　　　（２）葡萄糖（葡萄糖占水溶液重量的１０－５０％）水溶液占总重量的１０－３０％；　　　　（３）乳化剂含量占总重量的０．１－５．０％；　　　　其特征在于水溶液中含有大量葡萄糖的乳化柴油。

【技术特征摘要】
1、一种含葡萄糖的柴油乳化燃料，组成如下：(1)柴油油量占总重量的70-90％；(2)葡萄糖(葡萄糖占水溶液重量的1050％)水溶液占总重量的10-30％；(3)乳化剂含量占总重量的0.1-5.0％；其特征在于水溶液中含有大量葡萄糖的乳化柴油。2、一种含葡萄糖的乳化柴油，组成如下：(1)柴油油量占总重量的70-90％；(2)植物淀粉水解所产生的葡萄糖解糖浆混合物占总重量的10-30％；(3)乳化剂含量占总重量的0.1-5.0％；其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋盛军，李开绵，叶剑秋，黄洁，张振文，陆小静，常勇，郑永清，吴传毅，王超，罗长辉，但忠，许瑞丽，
申请(专利权)人：蒋盛军，
类型：发明
国别省市：66[中国|海南]