一种高氢生物燃料油的制备方法技术

技术编号:28287739 阅读:14 留言:0更新日期:2021-04-30 16:05
本发明专利技术公开了一种高氢生物燃料油的制备方法。该方法通过把水负电位化形成活性水,把碳化物作为碳素和吸附氧元素和OH的材料,利用活性水和碳素生成基础脂肪酸在生物酶的作用下合成长链脂肪酸,用游离基反应使矿物油化(烷烃),再利用人造烷烃与燃料油反应(包括柴油,航空柴油,船用燃料油,石脑油),生成高氢生物燃料油,在不改变原料油分子结构的前提下达到了增量(30%‑‑50%)的目标。从而降低了我国30%的石油进口量,大大地减少了石油进口的风险,同时,也节约了国家大量的外汇储备,对雾霾的治理,减少二氧化碳的排放,从而提高我国整体的空气质量,保护生态环境,都起到了建设性的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种高氢生物燃料油的制备方法
本专利技术涉及能源制备
,尤其涉及一种高氢生物燃料油的制备方法。
技术介绍
目前,作为火力发电的燃料源正在使用煤炭、天然气和化石燃料等资源,化石燃料的使用比例高,为此开发了在所有方面减少化石燃料成本的技术并被实用化。其中,在油里加入水分形成乳化油燃料,在某些领域被实用化。最近几年又提出了酶加水与油混合,利用特殊装置把油加水变成加水燃料的方案。但是这种方法的发热量低于原料油,存放一段时间后油水会再次分离,结果不得不通过增加燃料来补偿,整体看并没有达到节约燃料的目的。之后确立了使用植物油精炼燃料油的叫做BDF的技术,但是引起了植物类原料市场价格的高涨,直到现在并没有被确立作为一般燃料油的地位。所以,为了解决燃料资源短缺的问题,还需要开发一种新的技术,能够对燃料油进行增量,解决燃料短缺和实用化的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中的不足,本专利技术提供了以下技术方案,以使得现有石油产品在不改变分子结构的前提下实现增量。本专利技术提供了一种高氢生物燃料油的制备方法,包括:步骤一,碳化物与植物油酶催化剂在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第一设定时间,生成第一混合物;步骤二,将第一混合物与活化水在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第二设定时间,生成第二混合物;步骤三,将第二混合物与预热的燃料油在真空超声波环境中,均匀搅拌混合第三设定时间,生成第三混合物;步骤四,将步骤三生成的第三混合物依次进行固液分离、油水分离和滤芯过滤后得到高氢生物燃料油。优选地,步骤一中,所述碳化物与植物油酶催化剂的体积比例为1:5。优选地,步骤一中,所述第一设定时间为5-10分钟。优选地,步骤二中,第一混合物与活化水与活化水的体积比例为1:8。优选地,步骤二中,所述第二设定时间为5-10分钟。优选地,步骤三中,所述燃料油包括:柴油、航空煤油、船舶燃料油、工业锅炉燃料油中的一种或几种。优选地,步骤三中,所述第三设定时间为5-10分钟。优选地,步骤三中,第二混合物与预热的燃料油的体积比例为45:55。优选地,步骤一至步骤三中,反应温度为45-50℃。优选地,步骤二中,所述活化水按照如下方法制备:将3-5Mpa的自来水或地下水通过杀菌装置和过滤器去除水中的杂质,得到清洁水并储存在水罐中;将水罐中的清洁水加入到装有黑曜石、电气石的容器中,得到预处理水;将预处理水在电解水装置中进行电解得到还原电位大于负800mV、PH值大于12、活性氢含量大于1.2PPM的活性水;将活性水加入到稳定增强器中,所述稳定增强器中装有金属铝和陶瓷球复合材料,其中,所述陶瓷球复合材料由电气石微粉与粘土、硅、氧化铝在800~1000℃烧结而成;将稳定增强器中的活性水依次经过杀菌装置和过滤器后,进入纳米加速装置中;在纳米加速装置中,活性水以2倍音速进行喷射碰撞,得到活化水。本专利技术的有益效果是:本专利技术中,通过把水负电位化形成活性水,把碳化物作为碳素和吸附氧元素和OH的材料,利用活性水和碳素生成基础脂肪酸在生物酶的作用下合成长链脂肪酸,用游离基反应使矿物油化(烷烃),再利用人造烷烃与燃料油反应(包括柴油,航空柴油,船用燃料油,石脑油),生成高氢生物燃料油,这样做可以在不改变原料油分子结构的前提下达到了增量(30%--50%)的目标。另外,本专利技术中,实现了对油脂的矿油化处理,证实了油脂的燃料油化是可行的,大幅扩大了油脂向燃料油转变的前景,减少了以前BDF化的成本问题,进而对榨油藻类的培养事业的开发提供了开发思路,给从事栽培工作的农家参与到燃料油事业从而带来大的产业结构的变化提供了前景。本专利技术不改变原料油的性质,柴油可以稳定地确实达到30%以上的增量目标,将会对企业大幅节约燃油费做出贡献。由于本专利技术的出现,可以降低我国30%的石油进口量,从而大大地减少了石油进口的风险,同时,也节约了国家大量的外汇储备,对雾霾的治理,减少二氧化碳的排放,从而提高我国整体的空气质量,保护生态环境,都起到了建设性的作用。附图说明图1为本专利技术所述的高氢生物燃料油的制备方法流程示意图。具体实施方式为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。如图1所示,本专利技术实施例提供了一种高氢生物燃料油的制备方法,包括:步骤一,碳化物与植物油酶催化剂在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第一设定时间,生成第一混合物;步骤二,将第一混合物与活化水在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第二设定时间,生成第二混合物;步骤三,将第二混合物与预热的燃料油在真空超声波环境中,均匀搅拌混合第三设定时间,生成第三混合物;步骤四,将步骤三生成的第三混合物依次进行固液分离、油水分离和滤芯过滤后得到高氢生物燃料油。上述方法中,碳化物可以为椰壳碳化物或竹子等,碳化物的粒度可以为8000至1万目。植物油酶催化剂可以是从植物油比如棕榈油、椰子油或亚麻油中提取出来的酶催化剂。在上述方法中,首先将酶催化剂与碳化物混合并均匀搅拌,使得酶催化剂可以吸附在碳化物中,相当于酶催化剂植入到碳化物中,生成胚胎;然后,将生成的胚胎与活化水混合,活化水和碳化物发生化学反应过程中,水的游离基与其发生醛醇缩合反应而得到基础脂肪酸。其中,基础脂肪酸合成所需的氢元素来源于水,依靠生物酶来分解,切断水分子团(脱氧O,脱氢氧根OH)。此时,活化水剩余的氧元素与碳化物发生氧化反应,出现碳化现象。得到的基础脂肪酸和添加的生物酶催化剂出现活化而发生加成反应,随着合成的反复进行合成出长链脂肪酸,比如棕榈酸和油酸等,合成出的棕榈酸依靠活化反应与游离基OH脱离,从油脂转化成矿油化的烷烃;再然后,通过加入燃料油,烷烃与矿物油(比如,C16H32)相混合,达到同原料油相同分子结构,分子量的高氢生物燃料油。矿油化的烷烃与燃料油完成混合形成处于稳定状态的成品油后,通过油水分离机除掉残留水分,制成最终的高氢生物燃料油。本专利技术实施例中,燃料油不仅限于柴油,煤油,也适用于重质油和石脑油。对于柴油来说,例如,被合成出的油脂中的碳16(C16-),对于重油也一样,碳18(C18-),分析其原因可能是由于形成了具有亲和性的烷烃。在本专利技术实施例中,步骤三中,通过对燃料油进行预热,可以使其在与步骤二中生成的烷烃混合过程中碳素结合更加缓和化。其中,步骤一中,所述碳化物与植物油酶催化剂的体积比例为1:5。所述第一设定时间为5-10分钟。步骤二中,第一混合物与活化水的体积比例为1:8。所述第二设定时间为5-10分钟。步骤三中,所述燃料油包括:柴油、航空煤油、船舶燃料油、工业锅炉燃料油中的一种或几种。所述第三设定时间为5-10分钟。第二混合物与预热的燃料油的体积比例为45:55。在本专利技术实施例中,步骤一至步骤三中,反应温度为45-50℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高氢生物燃料油的制备方法,其特征在于,包括:/n步骤一,碳化物与植物油酶催化剂在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第一设定时间,生成第一混合物;/n步骤二,将第一混合物与活化水在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第二设定时间,生成第二混合物;/n步骤三,将第二混合物与预热的燃料油在真空超声波环境中,均匀搅拌混合第三设定时间,生成第三混合物;/n步骤四,将步骤三生成的第三混合物依次进行固液分离、油水分离和滤芯过滤后得到高氢生物燃料油。/n

【技术特征摘要】
1.一种高氢生物燃料油的制备方法,其特征在于,包括:
步骤一,碳化物与植物油酶催化剂在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第一设定时间,生成第一混合物;
步骤二,将第一混合物与活化水在真空超声波环境中,均匀搅拌反应第二设定时间,生成第二混合物;
步骤三,将第二混合物与预热的燃料油在真空超声波环境中,均匀搅拌混合第三设定时间,生成第三混合物;
步骤四,将步骤三生成的第三混合物依次进行固液分离、油水分离和滤芯过滤后得到高氢生物燃料油。


2.如权利要求1所述的高氢生物燃料油的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述碳化物与植物油酶催化剂的体积比例为1:5。


3.如权利要求1所述的高氢生物燃料油的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述第一设定时间为5-10分钟。


4.如权利要求1所述的高氢生物燃料油的制备方法,其特征在于,步骤二中,第一混合物与活化水与活化水的体积比例为1:8。


5.如权利要求1所述的高氢生物燃料油的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述第二设定时间为5-10分钟。


6.如权利要求1所述的高氢生物燃料油的制备方法,其特征在于,步骤三中,所述燃料油包括:柴油、航空煤油、船舶燃料油、工业锅炉燃料油...

【专利技术属性】
技术研发人员:李建华
申请(专利权)人:辽宁中瀛科技有限公司李建华
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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