烷化物的生质柴油的制法及其产品制造技术

一种烷化物的生质柴油的制法，其特征是：它包括如下步骤：　　　　（１）将碳氧化物进行加氢脱氧反应，以生成Ｃ↓［１］的单碳数烷类及其暂时性活化自由基－ＣＨ↓［２］－；　　　　（２）重整单碳数烷类及其暂时性活化自由基成为Ｃ↓［３］－Ｃ↓［２５］中碳数烷类，以形成合成烷化物；　　　　（３）利用醇类酯化脂肪酸，成为脂肪酸烷基酯；　　　　（４）混合合成烷化物及脂肪酸烷基酯。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
烷化物的生质柴油的制法及其产品
本专利技术是关于一种烷化物的生质柴油的制法及其产品，特别是一种利用生产低级数烷类进行聚合重组，以生成中碳数合成烷化物与脂肪酸烷基酯混合所制成的无污染、高洁净性的油品能源。
技术介绍
生质是指生物的本质，“应用生质”简单的来说，也就是动物与植物世代繁衍、生长、死亡、回归自然过程中，取其可用的物质再循环利用，同时不会造成污染的一种环保概念。现今世界上所生产的柴油大多为石化产品，也就是从石油中所提炼，根据世界能源报告，显示全球原油蕴藏量预估只供开采40年，以今日全球总需求量仍稳定增加的趋势来看，石油的供应将会吃紧。尤其世界石油埋藏量约70％是埋藏于政治不甚稳定的波斯湾地区，战争使全球认识到：开发新能源及替代性燃料的迫切性。同时，传统的石化燃料往往在使用时会伴随着许多污染的产生。因此，由植物油、脂肪酸与醇类所构成的脂肪酸甲酯，或称为“生质柴油”(Bio-diesel)的环保燃油即应运而生，由植物油系的生质柴油供为燃料燃烧虽然亦会产生二氧化碳，但植物可将其吸收经光合作用转换为氧气及生质能(Bio-energy)，成为完善的生态循环，并无CO2净量增加。植物油脂肪酸甲酯可生物分解，又具备防止空气品质与地球温室效应再恶化的好处，确实是最经济有效的替代能源，使用植物油脂肪酸甲酯亦可支撑农业活动及减少对石油的依赖。依目前先进国家所开发出来的“生质柴油”Bio-diesel，其在使用上主成份还是依靠着矿物柴油(蒸馏石油)，少部份才是真正改善品质的植物油衍生物-->(脂肪酸烷基酯)。如完全使用植物油衍生物，虽是低污染，但其成本过高，必须靠当地政府的大力财务补助才可行，故在现今所使用的生质柴油，仍旧含有70％-80％的矿物柴油，以平衡其实际的可行使用成本。当生质柴油当中含有高含量的矿物柴油时，在使用上同样会具有如同传统柴油一般的高污染问题，因为矿物柴油中含有硫、芳香烃(族)等空气污染成份，同时，一样隐藏着未来主成份矿物柴油，因为石油短缺而成本高升的问题。因此有鉴于能源短缺及使用能源所造成的环境污染等问题，本专利技术人经过努力研究与开发，以研发出一种烷化物的生质柴油的制法以其解决或减轻上述传统生质柴油的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种烷化物的生质柴油的制法，其以合成烷化物取代传统矿物柴油与植物油衍生的脂肪酸烷基酯混合，达到降低生质柴油成本的目的。本专利技术的目的是这样实现的：一种烷化物的生质柴油的制法，其特征是：它包括如下步骤：(1)将碳氧化物进行加氢脱氧反应，以生成C1的单碳数烷类及其暂时性活化自由基-CH2-；(2)重整单碳数烷类及其暂时性活化自由基成为C3-C25中碳数烷类，以形成合成烷化物；(3)利用醇类酯化脂肪酸，成为脂肪酸烷基酯；(4)混合合成烷化物及脂肪酸烷基酯。在混合合成烷化物及脂肪酸烷基酯后，还包括进一步加入添加剂，该添加剂是选自下列的至少一种：稳定剂、染料、保存剂、有机金属化合物或流动点改善剂。本专利技术还提供另一种烷化物的生质柴油的制法，其特征是：它包括如下步骤：-->(1)将碳氧化物进行加氢脱氧反应，以生成C1的单碳数烷类及其暂时性活化自由基-CH2-；(2)重整单碳数烷类及其暂时性活化自由基成为C3-C25中碳数烷类，以形成合成烷化物；(3)利用醇类酯化脂肪酸，成为脂肪酸烷基酯；(4)混合植物油与合成烷化物。本专利技术又提供一种烷化物的生质柴油，其特征是：它的组成成份包括有：由单碳数烷类重整形成的C3-C25中碳数烷类的合成烷化物与脂肪酸烷基酯的混合物。它进一步包含有添加剂，该添加剂是选自下列的至少一种：稳定剂、染料、保存剂、有机金属化合物或流动点改善剂；该组成成份的配比为：合成烷化物47-96重量份数、脂肪酸烷基酯3-95重量份数、染料1-10ppm、保存剂10-500ppm、有机金属化合物4-100ppm及流动点改进剂0-20重量份数。本专利技术再提供一种烷化物的生质柴油，其特征是：它的组成成份包括有：由单碳数烷类重整形成的C3-C25中碳数烷类的合成烷化物与植物油的混合物。它进一步包含有添加剂，该添加剂是选自下列的至少一种：稳定剂、染料、保存剂、有机金属化合物或流动点改善剂；该组成成份的配比为：合成烷化物47-96重量份数、植物油3-95重量份数、染料1-10ppm、保存剂10-500ppm、有机金属化合物4-100ppm及流动点改进剂0-20重量份数。该有机金属化合物为有机碱土金属化合物。下面结合较佳实施例和附图进一步说明。附图说明图1是本专利技术的加氢脱氧反应单元的流程示意图。图2是本专利技术的重整单元的流程示意图。具体实施方式-->本专利技术主要是关于一种烷化物的生质柴油的制法，其制法中包括有下列的步骤：1、取得碳氧化物以进行加氢脱氧反应，生成C1的单碳数烷类及其暂时性的活性自由基；2、重整单碳数烷类及其暂时性的活性自由基成为C3-C25中碳数烷类，形成合成烷化物；3、用醇类酯化脂肪酸反应，成为脂肪酸烷基酯；4、混合合成烷化物及脂肪酸烷基酯或植物油；5、选择性添加稳定剂、染料、保存剂、有机金属化合物与流动点改善剂，完成本专利技术的烷化物的生质柴油。参阅图1所示，为本专利技术的加氢脱氧反应程序的流程图(Hydrodeoxygenating process，HDO process)，其主要的原料为纯净的CO为主要物质，其来源是多方面的，如以环保为取向，可从植物(如稻草)中应用烟熏法将CO2或空气转化，而取得CO做为原料；或由炼钢厂中转炉(Basic Oxygen Furance，B.O.F)废气中也可取得。将CO预热后与氢气混合，送入一反应器中，经触媒的催化作用，让氢原子取代氧原子与碳连结，以进行加氢脱氧的反应，反应完成后会形成单碳数(C1)的烷烃类化合物及其暂时性的活性自由基(如-CH2-))与副产物的水气和氧气，将单碳数的烷烃类化合物与副产物分离，并进行纯化，以利于重组反应的操作。其中，加氢脱氧反应中所使用的触媒为镍/铝氧化物，温度控制为300-250℃。参阅图2所示，将纯化后的烷烃类化合物做为进料并预热，也一样应用温度与触媒的反应来达到化学的排列组合与聚合作业，反应中所使用的触媒为镍/二氧化钛，温度控制为450-550℃，其最后所要得到产品为重烷化物，主要是中碳数碳链的烷烃类化合物，不会含有如矿物柴油中的烃类(Paraffine)中所含有的硫或芳香烃等有害物质，但其可能为非单一种化合物，因为重整反应不易精确地控制碳链长短及重整后的结构，而会形成含有直链或枝链的一般烷链-->(normal-)或异构物烷链(iso-)，因此为一种不同分子量的中碳数烷烃类化合物混合的合成烷化物，其碳素分布为C3-C25，而应用范围为C5-C20，但最佳的使用范围为C13-C19。所产生的中碳数烷烃类化合物最主要为正癸烷(n-decane)、戊烷(pentane)、异戊烷(iso-pentane)、正庚烷(n-heptane)、异庚烷(iso-heptane)等，而副产物为C3或C4的轻质烷类和氢气，其中氢气可再回收循环利用，轻质烷类可回收作为气体燃料。此重整反应所产生的中碳数烷烃类化合物混合的合成烷化物，进一步再与植物油或植物油所酯化的脂肪酸烷基酯混合，成本专利技术的烷化物的生质柴油。用植物油本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种烷化物的生质柴油的制法，其特征是：它包括如下步骤：(1)将碳氧化物进行加氢脱氧反应，以生成C1的单碳数烷类及其暂时性活化自由基-CH2-；(2)重整单碳数烷类及其暂时性活化自由基成为C3-C25中碳数烷类，以形成合成烷化物；(3)利用醇类酯化脂肪酸，成为脂肪酸烷基酯；(4)混合合成烷化物及脂肪酸烷基酯。2、根据权利要求1所述的烷化物的生质柴油的制法，其特征是：在混合合成烷化物及脂肪酸烷基酯后，还包括进一步加入添加剂，该添加剂是选自下列的至少一种：稳定剂、染料、保存剂、有机金属或流动点改善剂。3、一种烷化物的生质柴油的制法，其特征是：它包括如下步骤：(1)将碳氧化物进行加氢脱氧反应，以生成C1的单碳数烷类及其暂时性活化自由基-CH2-；(2)重整单碳数烷类及其暂时性活化自由基成为C3-C25中碳数烷类，以形成合成烷化物；(3)利用醇类酯化脂肪酸，成为脂肪酸烷基酯；(4)混合植物油与合成烷化物。4、根据权利要求3所述的烷化物的生质柴油的制法，其特征是：在混合合成烷化物及植物油后，还包括进一步加入添加剂，该添加剂是选自下列的至少一种：稳定剂、染料、保存剂、有机金属化合物或流动点改善剂。5、根据权利要求1所述的烷化物的生质柴油的制法，其特征是：有机金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴安德，
申请(专利权)人：吴安德，
类型：发明
国别省市：