[发明专利]低碳生物质燃料油及其制造方法

说明书

为了寻求具高燃烧热质与高稳定性的生物质燃料油品，以实现安全运输的实际应用，本发明揭露一种低碳生物质燃料油品(low carbon bio‑oil)，其选自生物质热化学油品、富含脂肪酸的生物质油料和生物质醇所组成。本发明还揭示了制备该低碳生物质燃料油品的制备方法。

【技术领域】

本发明揭露一种低碳生物质燃料油品，其由生物质热化学油品、富含脂 肪酸的生物质油料和生物质醇所组成。本发明亦有关于一种低碳生物质燃 料油品的制备方法。

【背景技术】

生物燃料泛指由生物质组成或萃取而成的固体、液体或气体。生物质可 以用三种不同的转化方法转化为易于利用、含有能量的物质，包含：热转 化，化学转化，和生物化学转化。生物质燃料为重要的再生能源，中国台湾燃料油使用目前约300万吨，生物质燃料油燃烧热值约燃料油一半，取 代5％约可有30万吨生物质裂解油市场。由于传统煤与石油使用成长趋势 因减碳潮流而趋缓，故生物质燃料未来将扮演重要减碳工作，而热化学技 术可处理大量生物质废弃物并转换为燃料。

先前技术中，Artur Pozarlik等人进行了乙醇、裂解油、柴油混合或丁醇、 裂解油、柴油混合的研究，乙醇与裂解油约可混合10％至柴油中，丁醇与 裂解油约可混合50％至柴油中，结果显示丁醇之互溶性较乙醇佳； US20120167451 A1透过醇类、水与接口活性剂将生物质裂解油乳化为分散 相，以稳定生物质裂解油特性，但接口活性剂成本高且水与醇类的热值较 低，使得燃料的能源密度较不理想；US 20130327980 A1指出以生物质裂解油、界面活性剂与脂质(Lipid)混合后的油料可做为燃料或进行后续其他制成 产生油品之进料。

惟上述传统热化学技术所产生的生物质油，其燃烧热值较一般燃料油燃 烧热值低且具酸性，故需经适当调整后才可应用于一般燃烧设备，且传统 热化学技术所产生的生物质油稳定性较差，不易升温输送。

然而，从结构上判断脂肪酸与生物质热化学油品互溶性较高，且脂肪酸 燃烧热值较生物质热化学油品高一倍，若经特殊比例掺配后可望提高油品 燃烧热值，故本发明以此为基础，结合溶剂掺配稳定生物质热化学油品的 观念，提出以生物质醇与富含脂肪酸的废弃生物质油料提高生物质热化学 油品稳定性与燃烧热值，并可简化掺配步骤，进而降低燃料成本。

【发明内容】

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明提供了一种低碳生物质燃料油 (Lowcarbon bio-oil)，其由生物质热化学油品、富含脂肪酸的生物质油料 和生物质醇所组成，其中，该低碳生物质燃料油的高位燃烧热值范围为 3000-7000cal/g。

在本发明的一个实施方案中，该富含脂肪酸的生物质油料于该低碳生物 质燃料油中的重量百分比低于20％

在本发明的一个实施方案中，该生物质醇于该低碳生物质燃料油中的重 量百分比为0.1～10％。

在本发明的一个实施方案中，该生物质热化学油品为生物质裂解油、碳 化焦油或生物质物经碳化、热裂解、气化后的液相产品。

在本发明的一个实施方案中，该富含脂肪酸的生物质油料为黑高酸油、 白高酸油或棕榈蒸馏脂肪酸(palm fatty acid distillate,PFAD，棕榈油脂肪 酸)，该黑高酸油为游离脂肪酸5％以上的黑色生物质油料，该 白高酸油为游离脂肪酸5％以上的白色生物质油料。

在本发明的一个实施方案中，该生物质裂解油与该黑高酸油的重量比为 1：1。

在本发明的一个实施方案中，该生物质裂解油与该白高酸油的重量比为 3：1。

在本发明的一个实施方案中，该碳化焦油与该黑高酸油的重量比3：1。

在本发明的一个实施方案中，该碳化焦油与该白高酸油的重量比为3： 1。