[发明专利]一种生物质柴油和船用燃料油的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃料加工领域，具体而言，涉及一种生物质柴油和船用燃料油的生产方法。

背景技术

生物能源一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。随着煤炭和石油等不可再生化石资源供应的日益紧张和环保要求的日益提高，以可再生的生物质为原料部分替代化石能源和化工品，可缓解能源供应紧张，改善生态环境。为此，全世界诸多研究机构相继开展了生物基石化相关技术研究。

我国对生物基石化产业的发展也给予了一定的政策支持，开始搭建生物燃料产业标准规范体系，已制定了生物、林业、农业生物质能、生物燃料产业的专项规划，生物燃料产业法规体系逐步完善，出台的最新规划包括：《生物质能发展“十二五”规划》、《可再生能源中长期发展规划》，国家法律包括《可再生能源法》、《节约能源法》、《循环经济促进法》和《大气污染防治法》；主要法规包括《促进生物产业加快发展的若干政策》、《加快推进农作物秸秆综合利用的意见》等。这为生物基石化新兴产业的发展创造了有利的环境。

生物质油经过加氢后，可以脱除其中的氧和杂质，得到燃料油组分，不过由于生物质油的收集受到限制，无法实现大规模生产。由于船用燃料油价格便宜，因此生产船用燃料油的原料受到很大程度的限制。煤焦油由于价格便宜，是人们通常选用作为船用燃料油的原料之一。

煤焦油是以芳香烃为主的有机混合物，可以加工成各种化学品，也可以加工成高品质燃料油。煤焦油是炼焦工业及煤气化工业的重要副产品。随着我国经济建设特别是钢铁工业的不断深入发展，焦化工业也随之迅速发展起来，现我国已发展成为世界最大的焦炭和煤焦油生产国家。到2012年底全国煤焦油产量已超过2000万吨/年，而煤焦油实际深加工量不足800万吨/年，资源浪费严重。随着煤焦化产业的发展，煤焦油的产量在不断增加，因此煤焦油的清洁加工对我国的经济发展有着深远影响。目前国内大多数企业是直接将煤焦油出售，不仅附加值低，而且给环境造成了很大的污染。于是如何合理利用煤焦油资源，提高企业的经济效益变的越来越重要并且越来越迫切。以煤焦油为原料采用加氢工艺制取清洁燃料油，不仅符合国家开拓新能源、保护环境等政策的要求，同时也能为企业带来良好的经济效益。

但是煤焦油中的沥青质和金属含量很高，严重制约了加氢装置的运行周期。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物质柴油和船用燃料油的生产方法，所述的生产方法不仅可以深度去除煤焦油中的灰分、沥青质、硫、金属等杂质，而且所用的处理剂成本低、可以替代煤焦油用于生产柴油和船用燃料油。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种生物质柴油和船用燃料油的生产方法，包括下列步骤：

向煤焦油全馏分中加入原始生物质油或经过加氢精制后的生物质油，再搅拌至沉降出油渣，去除油渣，得到混合油；

对所述混合油加氢精制，再分馏得到柴油和船用燃料油。

与现有技术相比，本发明不是采用压滤等机械方式脱除煤焦油中的杂质，而是采用化学方式，即向煤焦油中加入生物质油发生絮凝反应，从而使煤焦油中的灰分、机械杂质以及沥青质、硫、金属等有毒化合物沉降至底部，最后再物理去除油渣，这样能实现以下技术效果：一、杂质脱除率高，尤其是小颗粒的杂质，沥青质脱除率在58％以上，灰分脱除率在88％以上，机械杂质脱除率在80％以上，硫脱除率在50％以上，金属脱除率在67％以上，因此大大延长了装置的运行周期；二，生物质油可以替代煤焦油，减少煤焦油的使用量，既环保，又可以降低成本；三、生物质油能降低加氢精制的操作压力，从而降低生产成本。

可见，与现有技术相比，本发明在成本、脱除率、装置运行周期等方面具有显著优势，最重要的是为不可再生能源的无障碍替代提供了新途径。

本发明所述的原始生物质油可以是任意种类的油，本发明对其来源、作物种类均不做限制。

本发明所述的经过加氢精制的生物质油是指将上述原始生物质油进行加氢精制。即本发明所用的生物质油可以是原始的，也可以是经过处理，并且经过预处理(即加氢精制)的生物质油除渣效果更好，最终所得到的柴油和船用燃料油质量也更好。

上述生产方法还可以进一步改进：

优选地，所述搅拌时的温度为80-150℃，优选为100-150℃。