[发明专利]一种环保可再生燃料油的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于可再生能源领域。

背景技术

自从20世纪70年代爆发石油危机以来，石油的供应越来越紧张，石油价格屡创新高，2007年末更是突破了100美元/桶的大关。据估计，到2030年，世界每天的石油需求将达到117.6百万桶。多出来的31.7百万桶/天的需求量相当于3个沙特阿拉伯的石油日产量；从我国的情况来看，“十二·五”期间，我国仍然处于工业化和城镇化加速发展阶段，随着经济规模的进一步扩大，能源需求还会持续较快增加，预计“十二·五”期间面临的能源形势依然严峻。能源已经成为我国当前和今后相当长的一个时期内，制约经济和社会发展的突出瓶颈。

大力发展生物质能源，是缓解我国能源紧张状况的一条有效途径。

快速热解技术能够将农林废弃物(主要是各种农作物秸杆、落叶和树枝，我国年产生量约20亿吨)转化为生物油(产率约50％-70％)。生物油是一种褐色液体，热值约为15MJ/kg，能够直接用于工业锅炉、窑炉和饭店炉灶燃烧供热，也可用于热电厂燃烧发电。生物油燃烧时二氧化碳的净排放量为零，硫氧化物和氮氧化物的排放量显著低于化石燃料(煤、石油和天然气)，生物油是一种绿色环保的液体燃料。

生物油虽然可以直接用于燃烧供热、发电，同时具有可再生性和环境友好的特点，但生物油具有水分含量较高(约25wt％)、热值低、酸度较高、粘度大、含有炭粉和其它固体颗粒、在高温下容易聚合结焦的缺点。它和普通的石化柴油和重油的性质具有显著不同。

为了克服生物油的缺点，提升生物油的理化性质，使之与普通的石化柴油和重油的性质尽量接近，从而与现代工业最大程度相容，能源研究工作者开发了各种提升生物油品质的技术路线。

提升生物油品质最简单的方式是将生物油和柴油直接混合，可将生物油、乳化剂与柴油混合，通过高速剪切混合设备获得均一稳定的乳化生物油。脱除生物油水分、降低生物油酸度的另外一种较为简单的技术是生物油减压蒸馏技术，通过减压蒸馏，能够有效脱除生物油水分、降低生物油酸度同时不使得生物油发生聚合结焦形象。利用酯化(醇解)工艺，将生物油中的有机酸转化为酯类和水，也是一种有效降低生物油酸性的方法，但这种方法消耗醇类，增加了一定的原料成本。将生物油转化为更高品位的运输燃料(汽、柴油)，则需要采用高压加氢、催化裂解工艺和气化-费托合成工艺，从目前的发展趋势看，高压加氢和气化-费托合成工艺具有由生物油制备运输燃料的产业化前景，而催化裂解工艺存在着催化剂容易失活、产率低的缺点，所以产业化的可能性较低。

当前提升生物油品质的各种工艺的共同缺点是成本较高(包括原料成本、动力和设备成本)，技术也不够成熟。而当前煤、石油和天然气等化石燃料的价格相比于生物能源仍然是低的，并且化石燃料处理技术已经发展了百年，非常成熟。所以生物能源相比化石燃料的竞争力较低。

为了尽早推广生物能源，贯彻循环经济理念和环保理念，造福社会，本发明专利提出一种以生物油为基础原料，配以少量辅助燃料和添加剂混合而成的环保可再生燃料油。该燃料油主要用做锅炉、窑炉和灶具的燃料。虽然本发明专利在工艺路线上似乎类似于生物油、乳化剂与柴油混合，通过高速剪切混合设备获得均一稳定的乳化生物油，但事实上，乳化生物油实际以柴油为主要原料，生物油在乳化柴油中仅占10wt％-20wt％，由于生物油在性质上更接近于水，所以乳化生物油的制备原理是通过乳化剂的作用将生物油转化为油性颗粒，从而可以使得水性的生物油能够与油性的柴油均匀混合，乳化过程需要添加较昂贵的乳化剂。而本发明专利则以生物油为主要原料(60wt％-70wt％)，配以和生物油极性接近的辅助燃料和添加剂，不存在乳化过程，因此就能节省乳化剂成本，整个制作过程也无乳化步骤。因此从原料到制作工艺上，本发明专利涉及的环保可再生燃料油和乳化生物油具有实质不同。

本发明专利本品的主要成分生物油是快速热解农林废弃物获得的液体产物，具有可再生性。本燃料不但可用做锅炉、窑炉和灶具的燃料，也可用于热电厂燃烧发电。本品燃烧充分，无积碳，无烟，SO_x、NO_x的排放量小于0.1ppmm，具有优良的环保性能。

发明内容

本发明专利本涉及一种环保可再生燃料油，其典型原料配比、制备方法、原料配伍与说明、产品性能和产品用途详细说明如下：

典型原料配比

制备方法

1.准备A、B和C三个搅拌罐；

2.将生物油利用100-120目的筛网过滤；

3.将过滤后得到的生物油与丙酮装入搅拌罐A内，均匀混合，作为A组分；