本发明专利技术涉及新能源领域。针对生物柴油研究存在诸多缺陷，发明专利技术了一种制取生物柴油的新方法。它是由破碎、粉碎、浸渍、反应、溶解、蒸馏、中和、二次蒸馏各工序组成，其特征是组份重量（％）比是农、林业废弃物５７－４７，溶剂３７－４７，助剂５－７，废弃物是玉米芯、稻壳、花生壳以及农作物秸秆和树枝、杈、树头、灌木被砸倒的树木、叶，以及加工的木屑、锯末、树皮，其中一种或多种混合物；溶剂为二次蒸馏过程中３４０－３７０℃的馏分物，工艺首次运行可用木质杂酚油、松节油、厨房废油、蓖麻油，其中一种或多种混合油；助剂为四氢化萘；废弃物在含有１０－３５％碳酸纳溶液的浸渍池内，经８小时浸渍后，脱水，转入反应、溶解、蒸馏、调合等各道工序后，即可制得生物柴油成品。在农用车上进行路面试用，效果良好，颇受用户欢迎。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源领域，具体地说是利用农业、林业的废弃物制取生物柴油的一种配方及其制备方法。
技术介绍
在能源紧缺的当今世界，生物柴油是目前世界上公认的最具前途的可再生的绿色能源，因此受到各界人士的重视。尽管生物柴油的制造方法有所不同，但采用的原料均为菜籽油、棉籽油、花生油、玉米油、大豆油等油料，其缺陷是与人争食，甜高粮以及各种油果树也存在争夺耕地、原料来源贫乏的问题，造价昂贵、成本高、投资大等诸多缺点，难以推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对当今世界研制生物柴油存在的诸多难题，专利技术了一种利用废弃物制取生物柴油的新方法，选用传统的石化设备，采用可再生的废弃物为主要原材料，生产出廉价的生物柴油，达到缓解原油短缺的社会问题。一种制取生物柴油的工艺方法，是由破碎、粉碎、浸渍、脱水、搅拌、反应、溶解、蒸馏、中和、调合各工序组成，其特征是：1)原料：a)农业废弃物：玉米芯、稻壳、花生壳、秸秆；b)林业：采伐集材后的树头、树杈、树枝、灌木、被砸倒的树木、落叶，以及木屑、锯末、树皮、干果壳、核；上述原料一种，或者其混合物；2)溶剂：a)首次运行采用：木质杂酚油、松节油、厨房废油、蓖麻油，选用其中的一种，或者是它们的混合物；b)连续运行时：采用二次蒸馏工序中，340-370℃的馏分油，循环使用；3)助剂：四氢化萘；4)组分重量(％)比：农业、林业废弃物：57-47溶剂： 47-37助剂： 6-5-->5)工艺方法是将废弃物进行破碎，粒度≤6cm；之后，转入粉碎工序，粒度≤60目；接着转入浸渍工序，将粉碎物料送至浸渍池，浸渍水含有10-35％碳酸钠溶液，经8小时充分浸渍后，再经离心机脱水，当物料含水率为14％时转入搅拌工序，并把溶剂、助剂都加入到搅拌器内，充分搅拌10分钟后，转入反应工序，反应加热310-360℃，压力为12-17mpa，时间为1-6小时，当反应温度达到310-360℃时，即可降温冷却，反应器内压力降至常压后，将反应物料转入溶解工序；进入溶解工序的物料，应加入丙酮，丙酮加入量为物料重量百分比的20％，接着，转入过滤工序，除去的残渣返回搅拌工序，循环利用，过滤液转入蒸馏工序，蒸馏温度≤56.5℃前馏分物为丙酮，返回溶解工序循环使用；液化油进入中和工序，加入含量98％硫酸，加入量0.2％进行搅拌中和均匀后转入二次蒸馏工序；二次蒸馏应加热至370℃，340-370℃馏分物返回溶剂加入工序循环使用，余渣为沥青；340℃前纯液化油进入调合工序，加入重量百分比的0.5％硝酸戊酯，均匀搅拌后，即生物柴油成品油。当物料进入密封的反应器后应充入氮气，当反应压力升高至2.2mpa后停止充氮；过滤后的固体残渣返回搅拌工序循环利用；蒸馏温度≤56.5℃前的馏分物丙酮，返回到丙酮储罐与纯丙酮掺混循环使用；将液化油进行中和，即加入按重量百分比计算的浓硫酸0.2％，硫酸浓度为98％，搅拌速度控制在60转/分钟，搅拌均匀后进入二次蒸馏工序；温度在98℃前馏分物为水和轻质油混合物，应单独静止放置，待油水分层时，采用油水分离器分离出轻质油与340℃前馏分的纯液化油掺混后，一起转入调合工序；二次蒸馏余渣为沥青。本专利技术产出的生物柴油的各项技术指标均达到国家0#柴油的各项技术标准；所需破碎机、高性能粉碎机、油水分离机、反应釜、分馏塔各种设备，均采用石化行业的常用标准设备和装置，设备投资低，原料来源易得，价格低廉，产品成本低，可以替代0#柴油使用。本专利技术的积极效果是采用农、林业废弃物为主要原材料生产的生物柴油，原料易得，收率可达20-25％，产品价格便宜；所需设备均为传统的标准型石化设备，建厂投资大幅度降低，建厂周期短，投产快，可在短期内取得经济效益，有利于缓解燃油紧张现状；经农用柴油机使用，尾气排放明显低于柴油机使用0#柴油的尾气排放，有利于环境保护。附图说明图1为本专利技术的工艺方法流程图。具体实施方式对本专利技术的具体内容，结合附图进一步详细描述如下。-->实施例1制取生物柴油。首先备足各种物料，按本专利技术提供的组份重量(％)比，即农、林业废弃物57，溶剂37，助剂6，称量所需各种物料，废弃物采用花生壳，或者锯末57kg，花生壳首先进行破碎，粒度为≤6cm，转入高性能粉碎机粉碎，粒度≤60目，或者采用锯末为原料，可不经破碎工序，直接进入粉碎工序，接着转入浸渍工序，将粉碎后物料送至浸渍池，浸渍水含有10％碳酸钠溶液，经8小时充分浸渍后，再经离心机脱水，当物料含水率为14％时，转入搅拌工序；设备首次运行，溶剂、助剂按配方重量(％)比，溶剂木质杂酚油37kg，助剂四氢化萘6kg，投入到搅拌器中，使物料充分搅拌10分钟，之后，用泵输入到反应釜内，在密封条件下充入氮气，使反应器中压力升高至2.2mpa后，停止充气，反应加热至360℃时，随即降温冷却，反应器内压力降至常压后，将反应物料放入溶解罐内；对转入溶解工序的物料，加入有机溶剂丙酮进行充分搅拌溶解，丙酮加入量为反应物料重量(％)比的20％；溶解后转入过滤工序，除去的残渣返回搅拌工序，循环利用，蒸馏温度≤56.5℃前馏分的有机溶剂丙酮循环再利用；剩余物为液化油；转入中和工序，加入98％的浓硫酸按重量(％)比0.2％，搅拌速度控制在60转/分钟，搅拌均匀后进入二次蒸馏工序；二次蒸馏加热至370℃，98℃前的馏分物为轻质油和水的混合物，单独静止放置，油水分层后，采用油水分离器进行分离，轻质油与340-98℃中间馏分液化油掺混进入调合工序，340-370℃馏分物作溶剂循环使用，蒸馏的余渣为沥青；340℃前液化油与98℃前的轻质油进入调合工序后，加入重量比的0.5％硝酸戊酯，均匀搅拌后，即生产出成品生物柴油。本专利技术制备的生物柴油，经国家权威油品检测部门分析检测，各项技术指标均符合零号柴油国家标准；在农用柴油车试验过程中，各项技术指标均达到用户要求标准。实施例2备齐所需原材料制取生物柴油。依据本专利技术提供的组份重量(％)比，农、林业废弃物55，溶剂39，助剂6，称量各种物料。采用废弃物玉米芯或木屑55kg，溶剂采用厨房废油39kg，工艺连续运行，可循环使用，助剂为四氢化萘6kg，农、林业废弃物玉米芯或木屑，首先进行破碎，粒度为≤6cm，进入高性能粉碎机粉碎，粒度≤60目，然后进行浸渍工序，浸渍水含有17％碳酸钠溶液，经8小时浸渍后，再经离心机脱水，当物料含水率为14％时，和溶剂、助剂分别投入到搅拌罐中，搅拌10分钟后输入反应器内，充入氮气，使反应压力升至2.2mpa后停止充气，反应加热350℃，反应压力16mpa，时间5小时。当反应温度达到350℃时，立即降温冷却，反应器内压力降至常压后，将反应物料加入溶解罐，其它各工序及技术条件-->与实施例1相同，本工艺方法同样可以生产出生物柴油成品。实施例3依据本专利技术提供的组份重量(％)比，备齐各种物料生产生物柴油。农、林业废弃物53kg，溶剂为蓖麻油41kg，助剂为四氢化萘6kg，农、林业废弃物稻壳或树皮按要求破碎，粉碎后进入浸渍池，浸渍水含有20％碳酸钠溶液，当物料浸渍、搅拌后转入反应工序，反应加热340℃，反应压力15mpa，时间4小时，其它工序及技术条件与实施例1相同，同样可生产出合格生物柴油。实施例4依据本本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制取生物柴油的工艺方法，是由破碎、粉碎、浸渍、脱水、搅拌、反应、溶解、蒸馏、中和、调合各工序组成，其特征是： １）原料： ａ）农业废弃物：玉米芯、稻壳、花生壳、秸秆； ｂ）林业：采伐集材后的树头、树杈、树枝、灌木、被砸倒的树木、落叶，以及木屑、锯末、树皮、干果壳、核； 上述原料一种，或者其混合物； ２）溶剂： ａ）首次运行采用：木质杂酚油、松节油、厨房废油、蓖麻油，选用其中的一种，或者是它们的混合物； ｂ）连续运行时：采用二次蒸馏工序中，３４０－３７０℃的馏分油，循环使用； ３）助剂：四氢化萘； ４）组分重量（％）比： 农业、林业废弃物：５７－４７ 溶剂：４７－３７ 助剂：６－５ ５）工艺方法是将废弃物进行破碎，粒度≤６ｃｍ；之后，转入粉碎工序，粒度≤６０目；接着转入浸渍工序，将粉碎物料送至浸渍池，浸渍水含有１０－３５％碳酸钠溶液，经８小时充分浸渍后，再经离心机脱水，当物料含水率为１４％时转入搅拌工序，并把溶剂、助剂都加入到搅拌器内，充分搅拌１０分钟后，转入反应工序，反应加热３１０－３６０℃，压力为１２－１７ｍｐａ，时间为１－６小时，当反应温度达到３１０－３６０℃时，即可降温冷却，反应器内压力降至常压后，将反应物料转入溶解工序；进入溶解工序的物料，应加入丙酮，丙酮加入量为物料重量百分比的２０％，接着，转入过滤工序，除去的残渣返回搅拌工序，循环利用，过滤液转入蒸馏工序，蒸馏温度≤５６．５℃前馏分物为丙酮，返回溶解工序循环使用；液化油进入中和工序，进行搅拌中和均匀后转入二次蒸馏工序；二次蒸馏应加热至３７０℃，３４０－３７０℃馏分物返回溶剂加入工序循环使用，余渣为沥青，３４０℃前纯液化油进入调合工序，加入重量百分比的０．５％硝酸戊酯，均匀搅拌后，即生物柴油成品油。...
【技术特征摘要】
1.一种制取生物柴油的工艺方法，是由破碎、粉碎、浸渍、脱水、搅拌、反应、溶解、蒸馏、中和、调合各工序组成，其特征是：1)原料：a)农业废弃物：玉米芯、稻壳、花生壳、秸秆；b)林业：采伐集材后的树头、树杈、树枝、灌木、被砸倒的树木、落叶，以及木屑、锯末、树皮、干果壳、核；上述原料一种，或者其混合物；2)溶剂：a)首次运行采用：木质杂酚油、松节油、厨房废油、蓖麻油，选用其中的一种，或者是它们的混合物；b)连续运行时：采用二次蒸馏工序中，340-370℃的馏分油，循环使用；3)助剂：四氢化萘；4)组分重量(％)比：农业、林业废弃物：57-47溶剂： 47-37助剂： 6-55)工艺方法是将废弃物进行破碎，粒度≤6cm；之后，转入粉碎工序，粒度≤60目；接着转入浸渍工序，将粉碎物料送至浸渍池，浸渍水含有10-35％碳酸钠溶液，经8小时充分浸渍后，再经离心机脱水，当物料含水率为14％时转入搅拌工序，并把溶剂、助剂都加入到搅拌器内，充分搅拌10分钟后，转入反应工序，反应加热310-360℃，压力为12-17mpa，时间为1-6小时，当反应温度达到310-360℃时，即可降温冷却，反应器内压...
【专利技术属性】
技术研发人员：任春山，
申请(专利权)人：任春山，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]
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