一种环保醇基燃料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及醇基燃料技术领域，具体涉及一种环保醇基燃料及其制备方法。采用特定方法制备得到发酵乙醇，所述发酵乙醇纯度高、燃烧充分彻底，将所述发酵乙醇与甲醇混合，并与白油、催化剂、助溶剂、除胶剂等成分科学复配，通过大量创造性劳动获得最佳原料用量比例，最终获得的醇基燃料具有较高的且稳定的热值，燃料腐蚀性小，贮存胶质析出量小，各项性能优异，并且原料主要为可降解成分，生物毒性低，环保可再生。与现有技术普通醇基燃料相比，在燃烧热值、环保性能、生产成本方面均具有较为明显的优势。生产成本方面均具有较为明显的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种环保醇基燃料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及醇基燃料
，具体涉及一种环保醇基燃料及其制备方法。

技术介绍

[0002]传统工业生产中，主要使用石油、天然气等不可再生能源燃料，然而，随着经济社会发展，对能源的需求量逐渐增大，石油、天然气等不可再生能源燃料的价格也节节攀升，工业生产成本大幅提升。因此，从能源安全和环保的角度考虑，人们开始寻找环保性能更加的清洁能源。醇基燃料作为新型燃料的代表，不仅燃烧清洁，而且原料来源丰富，是理想的石油能源替代品。醇基燃料由于原料中含有氧原子，在燃烧过程中具有自供氧效应，燃烧彻底，热转换效率高，并且燃烧产物主要为二氧化碳和水，基本不含有害气体，是一种高效环保的清洁能源。
[0003]CN104830380A公开了一种高能环保生物醇油燃料，它由50～60%的甲醇或乙醇、6～35%的生物油、5～8%的叔丁醇、5～10%的二甲氧基甲烷、0.02～0.03%的吐温80、0.02～0.03%的司班20和5～15%的高能燃料联苯构成。该醇油燃料主要原料为甲醇或乙醇及生物油，加入了一定量乳化剂，而缺乏催化剂等燃烧促进添加剂，导致燃料最终热值并未得到有效提高。
[0004]CN111363595A公开了一种醇基环保民用燃料，按重量份计，包括甲醇70～80份、秸秆颗粒燃料12～16份、硝酸钙改性活性氧化铝2～5份、单原子钴基催化剂3～6份和助燃剂5～6份。该醇基环保民用燃料添加了催化剂及阻燃剂，将所述甲醇和秸秆颗粒燃料作为燃料，通过添加所述硝酸钙改性活性氧化铝起到固硫作用，达到了减少二氧化硫排放的效果；通过添加所述单原子钴基催化剂达到了使反应物接触更加充分，提高催化效率的效果。然而，该醇基燃料中改性氧化铝及催化剂获取难度较大，成本较高，并不适合民用。而且，该醇基燃料燃烧热值也并不算出众。
[0005]因此，虽然现有技术中已存在众多对醇基燃料的研究，但仍需继续研究优化醇基燃料的配方组成，提高醇基燃料燃烧热值等综合性能，提升醇基燃料的应用前景。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种环保醇基燃料，包含醇类及添加剂原料，其中醇类原料包含采用特定方法制备得到的发酵乙醇，将其与白油、催化剂、抗氧剂、除胶剂等成分科学复配，获得的醇基燃料具有较高的且稳定的热值，燃料腐蚀性小，胶质析出量小，各项性能优异，并且原料主要为可降解成分，生物毒性低，环保可再生。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种环保醇基燃料，其特征在于，包括如下重量份数的组分：甲醇55
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65份、白油5
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10份、发酵乙醇15
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25份、催化剂0.1
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1.5份、抗氧剂2
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5份、除胶剂8
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16份；所述发酵乙醇由甘蔗渣发酵制得；所述催化剂为二茂铁与硝酸盐的混合物，所述硝酸盐为硝酸铑或硝酸锆中的一种或两种，所述除胶剂包含二甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯。
[0008]优选地，所述二茂铁与所述硝酸盐的重量比为3:2。
[0009]优选地，环保醇基燃料包括如下重量百分比的组分：甲醇60%、白油7%、发酵乙醇20%、催化剂1%、抗氧剂4%、除胶剂8%。
[0010]优选地，环保醇基燃料包括如下重量百分比的组分：甲醇57%、白油5%、发酵乙醇25%、催化剂1%、抗氧剂2%、除胶剂10%。
[0011]纤维素广泛存在于自然界中，并且可随着植物生长取之不尽用之不竭。现有技术中已开始使用纤维素制备乙醇，通常是将纤维素原料预处理后进行酶解，酶解之后再发酵，然而，由于酶解并不能将纤维素原料的木质结构彻底破坏，导致该方法制备的乙醇纯度不高，用于醇基燃料中也无法获得较高的热值。
[0012]本专利技术使用一定浓度的硫酸溶液处理纤维素原料，可以很好地破坏其木质结构，得到纳米尺寸的纤维素，再对其进行发酵，制备出高纯度乙醇，加入醇基燃料体系，可获得较高燃料热值。
[0013]进一步地，所述发酵乙醇由包括如下步骤的方法制备：将甘蔗渣粉碎至粒径小于1mm的固体颗粒，加入硫酸溶液与所述固体颗粒混合，控制温度为50
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65℃并恒温搅拌2
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3h；停止加热，并加入所述固体颗粒5
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8倍质量的去离子水，待体系温度降至室温后对其进行超声处理、静置、烘干，得到物料A；将所述物料A加入10倍质量的去离子水中，然后加入酿酒酵母，控制pH为5
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6.5、温度为30
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35℃，发酵24
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36h，即得所述发酵乙醇。
[0014]优选地，所述硫酸溶液质量浓度为65%。
[0015]进一步地，所述抗氧剂为硫代二丙酸双月桂酯、2,6
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二叔丁基苯酚中的一种或两种。
[0016]优选地，所述除胶剂为二甲醚与丙二醇甲醚醋酸酯按重量比1:1制成的混合物。
[0017]在一个优选的实施例中，本专利技术提供一种环保醇基燃料，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：甲醇60%、白油7%、发酵乙醇20%、催化剂1%、抗氧剂4%、除胶剂8%；所述催化剂为二茂铁与硝酸盐的混合物，所述硝酸盐包含质量比为1:1的硝酸铑和硝酸锆，所述二茂铁与所述硝酸盐的重量比为3:2；所述抗氧剂包含质量比为1:1的硫代二丙酸双月桂酯和2,6
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二叔丁基苯酚；所述除胶剂为二甲醚与丙二醇甲醚醋酸酯按重量比1:1制成的混合物。
[0018]本专利技术的有益效果：采用特定方法制备得到发酵乙醇，所述发酵乙醇纯度高、燃烧充分彻底，将所述发酵乙醇与甲醇混合，并与白油、催化剂、助溶剂、除胶剂等成分科学复配，通过大量创造性劳动获得最佳原料用量比例，最终获得的醇基燃料具有较高的且稳定的热值，燃料腐蚀性小，贮存胶质析出量小，各项性能优异，并且原料主要为可降解成分，生物毒性低，环保可再生。与现有技术普通醇基燃料相比，在燃烧热值、环保性能、生产成本方面均具有较为明显的优势。
具体实施方式
[0019]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面具体的实施方式对本专利技术作进一步的描述。
[0020]实施例1一种环保醇基燃料，包括如下重量份数的组分：甲醇55份、白油5份、发酵乙醇19份、二茂铁0.6份、硝酸铑0.2份、硝酸锆0.2份、硫代二丙酸双月桂酯2份、2,6
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二叔丁基苯酚2份、二甲醚8份、丙二醇甲醚醋酸酯8份；在搅拌釜中依次加入甲醇、发酵乙醇、硫代二丙酸双月桂酯、2,6
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二叔丁基苯酚搅拌均匀，再依次加入二茂铁、硝酸铑、硝酸锆、二甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯，搅拌均匀出料即得。
[0021]其中，所述发酵乙醇由包括如下步骤的方法制备：将甘蔗渣粉碎至粒径小于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保醇基燃料，其特征在于，包括如下重量份数的组分：甲醇55
‑
65份、白油5
‑
10份、发酵乙醇15
‑
25份、催化剂0.1
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1.5份、抗氧剂2
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5份、除胶剂8
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16份；所述发酵乙醇由甘蔗渣发酵制得；所述催化剂为二茂铁与硝酸盐的混合物，所述硝酸盐为硝酸铑或硝酸锆中的一种或两种，所述除胶剂包含二甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯。2.根据权利要求1所述的环保醇基燃料，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：甲醇60%、白油7%、发酵乙醇20%、催化剂1%、抗氧剂4%、除胶剂8%。3.根据权利要求1所述的环保醇基燃料，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：甲醇57%、白油5%、发酵乙醇25%、催化剂1%、抗氧剂2%、除胶剂10%。4.根据权利要求1
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3任一项所述的环保醇基燃料，其特征在于，所述发酵乙醇由包括如下步骤的方法制备：将甘蔗渣粉碎至粒径小于1mm的固体颗粒，加入硫酸溶液与所述固体颗粒混合，控制温度为50
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65℃并恒温搅拌2
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3h；停止加热，并加入所述固体颗粒8倍质量的去离子水，待体系温度降至室温后对其进行超声处理、静置、烘干，得到物料A；将所述物料A加入10倍质量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏文强，彭国亮，梁酉蕊，高云，于森，李文哲，
申请(专利权)人：东营圭璋海洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：