CN104232191A - 一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法 - Google Patents
一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104232191A CN104232191A CN201410450929.4A CN201410450929A CN104232191A CN 104232191 A CN104232191 A CN 104232191A CN 201410450929 A CN201410450929 A CN 201410450929A CN 104232191 A CN104232191 A CN 104232191A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- diesel oil
- bio
- emulsifying agent
- bio oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012075 bio-oil Substances 0.000 title claims abstract description 68
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 244000217401 Ageratina adenophora Species 0.000 title abstract 5
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 title abstract 4
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims description 42
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 claims description 42
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 claims description 42
- 241000735527 Eupatorium Species 0.000 claims description 42
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 claims description 42
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 claims description 42
- 239000011487 hemp Substances 0.000 claims description 42
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 23
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 9
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 7
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000004141 Sodium laurylsulphate Substances 0.000 claims description 4
- BCKXLBQYZLBQEK-KVVVOXFISA-M Sodium oleate Chemical compound [Na+].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O BCKXLBQYZLBQEK-KVVVOXFISA-M 0.000 claims description 4
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 claims description 4
- 229940096992 potassium oleate Drugs 0.000 claims description 4
- MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M potassium;(z)-octadec-9-enoate Chemical compound [K+].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M 0.000 claims description 4
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 abstract description 10
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 abstract description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 7
- NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N Sorbitan monooleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N 0.000 description 6
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 6
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K tripotassium phosphate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000002525 ultrasonication Methods 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UPLPHRJJTCUQAY-WIRWPRASSA-N 2,3-thioepoxy madol Chemical compound C([C@@H]1CC2)[C@@H]3S[C@@H]3C[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@](C)(O)[C@@]2(C)CC1 UPLPHRJJTCUQAY-WIRWPRASSA-N 0.000 description 1
- 240000002299 Symphytum officinale Species 0.000 description 1
- 235000005865 Symphytum officinale Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- -1 iginates Species 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 229940093916 potassium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011009 potassium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
本发明涉及一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,属于生物质能源利用技术领域。首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为3~15mm,置于微波反应器中在温度为400~800°C条件下进行快速热解30~90min;将热解过程中产生的气体产物导出以10~30°C/s快速冷凝,得到较高品质的生物油;在温度为20~60℃条件下,向得到的生物油中加入乳化剂或复合乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料。该方法针对紫茎泽兰作为生物质能的利用以及现有生物油/柴油制备技术存在成本高、流程复杂及资源综合利用不足等问题,提供利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的简单、高效、环保方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,属于生物质能源利用技术领域。
背景技术
紫茎泽兰是一种生命力和破坏力都极强的世界性有毒杂草,紫茎泽兰原产于墨西哥,自上世纪传入我国南部以来,对我国的农林牧畜业危害极大。紫茎泽兰生长迅速,繁殖能力强,蔓延迅速,极易形成庞大的群体,排斥其他植物的生长,严重破坏生物的多样性。由于紫茎泽兰含碳量高于一般的农林作物,其热值接近木本植物,因而将紫茎泽兰通过热解等方法使其转变为生物质气、碳等能源产品具有现实意义。因此加强对紫茎泽兰的综合利用,生产附加值高的产品不仅可以有效缓解紫茎泽兰对环境的污染,也能变废为宝,提高收入。
近年来,为解决大量使用煤炭和石油等化石燃料而引起的能源短缺和环境恶化问题,生物质能作为一种新的清洁能源得到世界各国的广泛关注。在生物质能的利用过程中对通过热化学转换技术获得高质量的燃料以成为一个新的研究热点。
目前国内以紫茎泽兰为原料生产乳化燃料的研究还未见报道。公开的对紫茎泽兰作为生物质能利用的方法主要有:
公开号为CN1765739A的中国专利公开的“一种资源化紫茎泽兰的方法”中,采用破碎后紫茎泽兰与磷酸钾或氯化锌按质量比为0.5~4:1进行混合,将混合料放入超声波震荡装置中在一定的功率下进行超声波处理,将超声波处理后的混合料放入微波辐射加热装置中进行预热、干燥、炭化和活化并得到初级活性炭,将得到的初级活性炭用盐酸进行酸洗再用自来水进行冲洗至pH值为5~7。该方法得到的活性炭产品吸附性能较强,但采用化学方法制的,对环境造成一定的压力。
公开号为CN1908119A的中国发明申请公开的“将紫茎泽兰制成清洁炭的方法”中,将紫茎泽兰晒干并切成一定长度的草段,并进行粉碎得到干草粗粉,将干草粗粉与锯木粉、橡子壳粉按照一定比例混合,搅拌均匀,将得到的混合料用制棒机在高温下塑化成型,得到成型炭,再将成型炭放入炭化炉里进行干馏和高温净化,制得清洁碳。该方法制的清洁炭具有较好的强度特性和燃料特性。
公开号为CN101613611A的中国发明申请公开的“一种机制棒炭及其加工方法”中,以紫茎泽兰为主要原料,经过粉碎后的紫茎泽兰粉末在烘干机内烘烤,得到的干燥后的紫茎泽兰粉末放入制棒机内挤压成型,将成型后的炭放入炭化炉内炭化,并隔氧冷却6~7天制得机制棒炭。
利用生物质制备乳化燃料的方法主要有:
公开号为CN201010275589.8的中国发明申请公开的“一种环保型乳化燃料及其制备方法”中,在室温下,将乳化剂加入柴油中,在5000-8000转/分条件下搅拌3分钟以上,然后加入生物油,在10000-12000转/分条件下继续搅拌3分钟以上,得到上述环保型乳化燃料。但在制备过程中不仅添加乳化剂,还进一步添加助乳剂及无机盐成分,增加了反应步骤,制得的乳化燃料的稳定性在5~17天以上。
公开号为CN201010236331.7的中国发明申请公开的“生物油和生物柴油混合燃料的制备方法”中,按体积比,取40份的生物油,以均匀的速度加入到60份的生物柴油中,再向生物油和生物柴油的混合物中加入4份的乳化助剂,搅拌得到的生物油、生物柴油和乳化助剂的混合物20分钟,使其充分混合;将生物油、生物柴油和乳化助剂三种液体的混合物转移至30℃的油浴锅中加热15分钟,同时以每分钟1200转的速度搅拌该混合物;静置该混合物8小时,得到上层生物油和生物柴油混合燃料,下层为富含热解木质素的生物油层,制备过程较为复杂。
由此可见,紫茎泽兰这一有害生物质在热解利用虽然有一定优势,但未见相关报道应用在制备柴油的替代品上,而在生物油和柴油制备混合燃料的过程中,添加了较多的助乳剂,且过程复杂,因此,需要进一步优化,以提高紫茎泽兰的利用率,降低其危害,同时将其转化为一种可再生利用的生物燃料。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题及不足,本发明提供一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法。该方法针对紫茎泽兰作为生物质能的利用以及现有生物油/柴油制备技术存在成本高、流程复杂及资源综合利用不足等问题,提供利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的简单、高效、环保方法,本发明通过以下技术方案实现。
一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其具体步骤如下:
(1)首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为3~15mm,置于微波反应器中在温度为400~800°C条件下进行快速热解30~90min;将热解过程中产生的气体产物导出以10~30°C/s快速冷凝,得到较高品质的生物油;
(2)在温度为20~60℃条件下,向步骤(1)中得到的生物油中加入乳化剂或复合乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料。
所述步骤(1)的除杂是通过用水清洗,除去紫茎泽兰中的杂质。
所述步骤(2)的乳化剂为司班系列、吐温系列、油酸钾、油酸钠、十二烷基硫酸钠中的一种,复合乳化剂为为司班系列、吐温系列、油酸钾、油酸钠、十二烷基硫酸钠中任意几种混合物,并控制乳化剂和复合乳化剂的亲水亲油平衡值(HLB值)为6~9,乳化剂或复合乳化剂加入的量为紫茎泽质量3%~20%。
所述步骤(2)中柴油的加入量为紫茎泽质量70%~87%。
所述步骤(2)中混合采用超声波震荡、机械搅拌或均质机混合。
复合乳化剂的亲水亲油平衡值(HLB值)的计算公式:HLB=∑(HLBi*i%),即不同的乳化剂HLB与质量分数乘积之和,如:Span-80与Tween-80质量比为10:4.27的条件下得到复HLB为7.5的复合乳化剂。
本发明的有益效果是:(1)本发明在生物质的选择上,以危害性极强、繁殖速度极快的紫茎泽兰为制备生物质油的原料,物料来源广泛;在生物质油的制备过程中引入微波热解这一新型加热手段,由于微波具有选择性加热、快速加热等特点,避免了热解气体的二次裂解,利于提高生物质油品质,为之后的生物油/柴油乳化提供了优良基体;
(2)在生物油/柴油乳化工艺过程中无需添加助乳剂或无机盐即可达到较高的稳定性,在减少反应添加物的同时达到较好的稳定性及产品性能,资源的利用率提高,创造更多的价值;
(3)在热解制备生物油的过程中,得到固体炭和燃气发副产物,可以作为燃料进一步使用。且在整个制备过程具有无污染,资源综合利用化高,产品附加值高等优点;本发明物料来源丰富,可充分利用有紫茎泽兰资源,将其转化为生物质能源产品,为生物质新能源的开发利用提供新的思路。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,对本发明作进一步说明。
实施例1
该利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其具体步骤如下:
(1)首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为5mm,置于微波反应器中在温度为800℃下进行快速热解30min;将热解过程中产生的气体产物导出以30℃/s快速冷凝,得到较高品质的生物油,其中步骤(1)的除杂是通过用水清洗,除去紫茎泽兰中的杂质;
(2)在温度为40℃条件下,向步骤(1)中得到的生物油中加入HLB值为7.5乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料,其中乳化剂为Span-80与Tween-80在质量比为10:4.27制得的复合乳化剂,加入的量为紫茎泽质量3%,柴油的加入量为紫茎泽质量87%,混合采用超声波震荡。
制备得到的生物油/柴油乳化燃料其燃料热值达40.2MJ/Kg,密度为0.852g/ml,稳定性可达30天以上,步骤(1)中的生物油的副产物中,生物炭的热值达25.72 MJ/kg,生物质气热值23.53MJ/m3,可以作为固体、气体燃料使用。
实施例2
该利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其具体步骤如下:
(1)首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为3mm,置于微波反应器中在温度为400℃进行快速热解60min;将热解过程中产生的气体产物导出以10℃/s快速冷凝,得到较高品质的生物油,其中步骤(1)的除杂是通过用水清洗,除去紫茎泽兰中的杂质;
(2)在温度为60℃条件下,向步骤(1)中得到的生物油中加入HLB值为6复合乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料,其中复合乳化剂为质量比为10:1.89的Span-80与Tween-80的复合乳化剂,加入的量为紫茎泽质量20%,柴油的加入量为紫茎泽质量70%,混合采用机械搅拌。
制备得到的生物油/柴油乳化燃料其燃料热值达35.50MJ/Kg,密度为0.890g/ml,稳定性超过3天,步骤(1)中的生物油的副产物中,生物炭的热值达27.31MJ/kg,生物质气热值31.27MJ/m3,可以作为固体、气体燃料使用。
实施例3
该利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其具体步骤如下:
(1)首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为15mm,置于微波反应器中在温度为500℃进行快速热解90min;将热解过程中产生的气体产物导出以20℃/s快速冷凝,得到较高品质的生物油,其中步骤(1)的除杂是通过用水清洗,除去紫茎泽兰中的杂质;
(2)在温度为20℃条件下,向步骤(1)中得到的生物油中加入HLB值为9复合乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料,其中复合乳化剂为质量比为10:7.83的Span-80与Tween-80的混合乳化剂,加入的量为紫茎泽质量10%,柴油的加入量为紫茎泽质量80%,混合采用均质机混合。
制备得到的生物油/柴油乳化燃料其燃料热值达34.30MJ/Kg,密度为0.915g/ml,稳定性超过7天,步骤(1)中的生物油的副产物中,生物炭的热值达28.32MJ/kg,生物质气热值21.07MJ/m3,可以作为固体、气体燃料使用。
实施例4
该利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其具体步骤如下:
(1)首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为10mm,置于微波反应器中在温度为600℃进行快速热解90min;将热解过程中产生的气体产物导出以25℃/s快速冷凝,得到较高品质的生物油,其中步骤(1)的除杂是通过用水清洗,除去紫茎泽兰中的杂质;
(2)在温度为20℃条件下,向步骤(1)中得到的生物油中加入HLB值为8复合乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料,其中复合乳化剂为质量比为10:5.29的Span-80与Tween-80的混合乳化剂,加入的量为紫茎泽质量15%,柴油的加入量为紫茎泽质量75%,混合采用机制搅拌混合。
制备得到的生物油/柴油乳化燃料其燃料热值达33.57MJ/Kg,密度为0.887g/ml,稳定性超过5天,步骤(1)中的生物油的副产物中,生物炭的热值达26.03MJ/kg,生物质气热值21.07MJ/m3,可以作为固体、气体燃料使用。
实施例5
该利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其具体步骤如下:
(1)首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为15mm,置于微波反应器中在温度为700℃进行快速热解90min;将热解过程中产生的气体产物导出以15℃/s快速冷凝,得到较高品质的生物油,其中步骤(1)的除杂是通过用水清洗,除去紫茎泽兰中的杂质;
(2)在温度为20℃条件下,向步骤(1)中得到的生物油中加入HLB值为7复合乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料,其中复合乳化剂为质量比为10:3.38的Span-80与Tween-80的混合乳化剂,加入的量为紫茎泽质量7%,柴油的加入量为紫茎泽质量83%,混合采用超声波震荡混合。
制备得到的生物油/柴油乳化燃料其燃料热值达23.26MJ/Kg,密度为0.901g/ml,稳定性超过9天,步骤(1)中的生物油的副产物中,生物炭的热值达26.55MJ/kg,生物质气热值17.08MJ/m3,可以作为固体、气体燃料使用。
上面对本发明的具体实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (5)
1.一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其特征在于具体步骤如下:
(1)首先将紫茎泽经洗涤除杂、干燥、破碎至粒径为3~15mm,置于微波反应器中在温度为400~800°C条件下进行快速热解30~90min;将热解过程中产生的气体产物导出以10~30°C/s快速冷凝,得到较高品质的生物油;
(2)在温度为20~60℃条件下,向步骤(1)中得到的生物油中加入乳化剂或复合乳化剂、柴油混合均匀,得到生物油/柴油乳化燃料。
2.根据权利要求1所述的利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其特征在于:所述步骤(1)的除杂是通过用水清洗,除去紫茎泽兰中的杂质。
3.根据权利要求1所述的利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其特征在于:所述步骤(2)的乳化剂为司班系列、吐温系列、油酸钾、油酸钠、十二烷基硫酸钠中的一种,复合乳化剂为为司班系列、吐温系列、油酸钾、油酸钠、十二烷基硫酸钠中任意几种混合物,并控制乳化剂和复合乳化剂的亲水亲油平衡值为6~9,乳化剂或复合乳化剂加入的量为紫茎泽质量的3%~20%。
4.根据权利要求1所述的利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其特征在于:所述步骤(2)中柴油的加入量为紫茎泽质量的70%~87%。
5.根据权利要求1所述的利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法,其特征在于:所述步骤(2)中混合采用超声波震荡、机械搅拌或均质机混合。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410450929.4A CN104232191B (zh) | 2014-09-05 | 2014-09-05 | 一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410450929.4A CN104232191B (zh) | 2014-09-05 | 2014-09-05 | 一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104232191A true CN104232191A (zh) | 2014-12-24 |
CN104232191B CN104232191B (zh) | 2016-06-08 |
Family
ID=52221103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410450929.4A Active CN104232191B (zh) | 2014-09-05 | 2014-09-05 | 一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104232191B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113508825A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-10-19 | 昆明理工大学 | 一种生态杀虫剂及其制备方法、制剂与应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101892095A (zh) * | 2010-07-26 | 2010-11-24 | 东南大学 | 生物油和生物柴油混合燃料的制备方法 |
CN101906338A (zh) * | 2010-09-08 | 2010-12-08 | 浙江大学 | 一种环保型乳化燃料及其制备方法 |
WO2013134391A1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | Research Triangle Institute | Catalytic biomass pyrolysis process |
CN103666516A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-03-26 | 山东易能生物能源有限公司 | 生物质油的制备工艺 |
-
2014
- 2014-09-05 CN CN201410450929.4A patent/CN104232191B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101892095A (zh) * | 2010-07-26 | 2010-11-24 | 东南大学 | 生物油和生物柴油混合燃料的制备方法 |
CN101906338A (zh) * | 2010-09-08 | 2010-12-08 | 浙江大学 | 一种环保型乳化燃料及其制备方法 |
WO2013134391A1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | Research Triangle Institute | Catalytic biomass pyrolysis process |
CN103666516A (zh) * | 2013-12-27 | 2014-03-26 | 山东易能生物能源有限公司 | 生物质油的制备工艺 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113508825A (zh) * | 2021-09-01 | 2021-10-19 | 昆明理工大学 | 一种生态杀虫剂及其制备方法、制剂与应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104232191B (zh) | 2016-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102476129B (zh) | 农业废弃物综合转换利用联产方法 | |
Lang et al. | Combustion characteristics, kinetic and thermodynamic analyses of hydrochars derived from hydrothermal carbonization of cattle manure | |
CN103951153B (zh) | 一种废塑料与污泥混合制备炭吸附材料的方法及*** | |
CN101629083B (zh) | 一种木材加工剩余物的处理方法及其制备的木炭 | |
CN102381705B (zh) | 一种微波热活化煤焦油渣/污泥发酵体生产活性炭的方法 | |
CN105948039A (zh) | 一种芦竹生产活性炭联产发电的***和方法 | |
CN110639931A (zh) | 一种餐厨垃圾与生物质耦合联产油、电、汽、炭的工艺 | |
CN109179927A (zh) | 一种剩余污泥循环式处理的方法 | |
CN102031131A (zh) | 一种将秸秆直接转化为汽、柴油的热解工艺与装置 | |
CN104030862A (zh) | 一种抑制氮肥淋失的牛粪生物炭制备方法 | |
CN107880967A (zh) | 一种污泥生物质混合燃料的生产方法 | |
CN104974812A (zh) | 一种利用城市污泥和农业废弃物生产洁净煤(炭)球的方法 | |
CN103333701A (zh) | 一种烟气回用内热式生物质炭化炉 | |
CN106542531B (zh) | 一种生物质资源综合利用的方法 | |
CN105710114A (zh) | 一种生活垃圾及农林废弃物炭化循环综合处理***及方法 | |
CN106221719A (zh) | 一种利用生物质微波热解制备生物油的方法 | |
CN205701817U (zh) | 一种生活垃圾及农林废弃物炭化循环综合处理*** | |
CN102862981A (zh) | 一种利用紫茎泽兰同时生产活性炭和中热值燃气的方法 | |
CN104232191B (zh) | 一种利用紫茎泽兰生产生物油/柴油乳化燃料的方法 | |
CN106732704B (zh) | 一种可降低生物油中生物质焦油含量的催化剂*** | |
CN107586567A (zh) | 一种基于连续干馏、气化重整与烘焙耦合处理的生物质热解气炭清洁联产工艺 | |
CN204529746U (zh) | 一种棉杆干馏炭化*** | |
CN103952203A (zh) | 废弃农作物秸秆类资源综合环保制炭工艺 | |
CN103421529B (zh) | 一种生物质催化热解的方法及陶瓷固体酸催化剂 | |
CN106190419A (zh) | 生物质固体燃料的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |