CN105038837A - 一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法 - Google Patents

一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105038837A
CN105038837A CN201510440231.9A CN201510440231A CN105038837A CN 105038837 A CN105038837 A CN 105038837A CN 201510440231 A CN201510440231 A CN 201510440231A CN 105038837 A CN105038837 A CN 105038837A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rapeseed oil
hydrocarbon fuel
hzsm
silicon carbide
spherical
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.)
Pending
Application number
CN201510440231.9A
Other languages
English (en)
Inventor
王允圃
刘玉环
阮榕生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanchang University
Original Assignee
Nanchang University
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanchang University filed Critical Nanchang University
Priority to CN201510440231.9A priority Critical patent/CN105038837A/zh
Publication of CN105038837A publication Critical patent/CN105038837A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法，包括以下步骤：（1）按碳化硅球形颗粒:HZSM-5球形催化剂=1:1～10:1的质量比，称取碳化硅球形颗粒和HZSM-5球形催化剂，混合均匀加入石英反应釜中；（2）石英反应釜置于微波裂解仪器中，加热至450～600？℃，60-120？r/min机械搅拌，逐渐添加菜籽油脚，将产生的蒸汽冷凝，得到烃类燃料。本发明工艺简单，裂解快速，所得裂解燃油饱和度高，环烷烃及芳香烃含量可达75%，含氧量低，低温流动性好，热值较高，稳定性强。

Description

一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法
技术领域
本发明属于生物质能源转化技术领域。
背景技术
世界能源大多为石油衍生物和石油的不同馏分，航空煤油是石油产品之一，主要由不同馏分的烃类化合物组成。我国石油资源较为匮乏，其透支消耗也严重威胁国土安全和制约经济发展，可再生能源的研究开发成为一个迫在眉睫的问题。生物燃料被定义为从生物质能源中生产的气态或液态燃料，在生物燃料中受到广泛关注的可再生烃类燃料近年来有显著进展，相比传统生物柴油，高质量的烃类燃料具有黏度小，低温流动性好，十六烷值高等特点。
我国是一个植物油生产大国，在利用玉米、棉籽、菜籽、大豆等原料生产油脂的过程中会产生大量的油脚副产物，近几年来油脂工业得到了快速发展，每年的油脂精炼加工能力超过5100万t，在精炼加工过程中产生的油脚和皂脚在1000万t以上，而这些皂脚的排放会造成巨大的环境污染，因此利用廉价皂脚转化为可再生烃类燃料意义重大。
油脚中主要含脂肪酸盐，即油脂中的游离脂肪酸与氢氧化钠反应生成的脂肪酸钠。含有原料油脂的全部脂肪酸，并以肥皂的形式存在，含有较少的中性油及较多的色素和电解质。在将皂脚分离的过程会夹带着部分中性油、脂肪酸和色素等杂质，其成分随工艺条件不同而异，大致为：中性油(甘油酯)为8%~27%，皂(脂肪酸钠)为30%~40%，其余主要为水，还有少量的游离脂肪酸、磷脂和类脂物和色素等物质，其总脂肪酸含量高达40%~60%。现在国内皂脚多用于饲料、制皂和制作酸化油，把它做成燃料油的研究较少。
发明内容
本发明的目的提供一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法。该方法所得裂解燃油饱和度高，环烷烃及芳香烃含量可达75%，含氧量低，低温流动性好，热值较高，稳定性强。
本发明是通过以下技术方案实现的。
本发明所述的一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法，其特征包括以下步骤。
（1）按碳化硅球形颗粒:HZSM-5球形催化剂=1:1～10:1的质量比，称取碳化硅球形颗粒和HZSM-5球形催化剂，混合均匀加入石英反应釜中。
（2）石英反应釜置于微波裂解仪器中，加热至450～600℃，60-120r/min机械搅，逐渐添加菜籽油脚，将产生的蒸汽冷凝，得到烃类燃料。
本发明所述的碳化硅球形颗粒直径为5mm-20mm。
本发明所述的HZSM-5球形催化剂颗粒直径为5mm-20mm，Si/C=20-50，比表面积为350-450m2/g。
油脚因其具有高介电常数，在微波场中能够迅速升温发生裂解反应，反应体系中添加碳化硅球形颗粒及HZSM-5球形催化剂，微波场中形成高热催化床层，油脚进入反应体系后迅速发生界面催化反应，有利提高热解烃类燃料的饱和度，增加其稳定性。
本发明具有以下优点。
1、突破菜籽油脚生产生物柴油的局限性，提供一种菜籽油脚制备高饱和度烃类燃油的新方法。
2、采用碳化硅球形颗粒与HZSM-5球形催化剂混合加入反应釜，微波场中形成高热催化床层，并通过机械搅拌增加反应界面，HZSM-5催化剂在微波反应体系中促进菜籽油脚发生环化反应，提高烃类燃料的饱和度。
具体实施方式
本发明将通过以下实施例作进一步说明。
实施例1。
将500g球形碳化硅（直径10mm）、250gHZSM-5球形催化剂（直径10mm，Si/C=30，比表面积400m2/g）加入带有机械搅拌，冷凝管的三口石英瓶中，置于微波裂解仪中，固定功率升温至550℃，机械搅拌80r/min，逐渐添加500g菜籽油脚，30min滴完，继续保持550℃催化裂解无馏分生成，微波裂解得到烃类燃料358g，GC-MS分析，裂解燃油中饱和烃类含量90.2%，其中环烷烃和芳香烃含量达81.7%。
实施例2。
将500g球形碳化硅（直径5mm）、100gHZSM-5球形催化剂（直径5mm，Si/C=25，比表面积360m2/g）加入带有机械搅拌，冷凝管的三口石英瓶中，置于微波裂解仪中，固定功率升温至500℃，机械搅拌60r/min，逐渐添加500g菜籽油脚，30min滴完，继续保持500℃催化裂解无馏分生成，微波裂解得到烃类燃料327g，GC-MS分析，裂解燃油中饱和烃类含量87.6%，其中环烷烃和芳香烃含量达76.2%。
实施例3。
将500g球形碳化硅（直径15mm）、250gHZSM-5球形催化剂（直径15mm，Si/C=30，比表面积420m2/g）加入带有机械搅拌，冷凝管的三口石英瓶中，置于微波裂解仪中，固定功率升温至550℃，机械搅拌90r/min，逐渐添加500g菜籽油脚，30min滴完，继续保持550℃催化裂解无馏分生成，微波裂解得到烃类燃料343g，GC-MS分析，裂解燃油中饱和烃类含量88.4%，其中环烷烃和芳香烃含量达78.9%。
实施例4。
将500g球形碳化硅（直径20mm）、200gHZSM-5球形催化剂（直径20mm，Si/C=50，比表面积450m2/g）加入带有机械搅拌，冷凝管的三口石英瓶中，置于微波裂解仪中，固定功率升温至600℃，机械搅拌80r/min，逐渐添加500g菜籽油脚，30min滴完，继续保持600℃催化裂解无馏分生成，微波裂解得到烃类燃料313g，GC-MS分析，裂解燃油中饱和烃类含量83.6%，其中环烷烃和芳香烃含量达75.1%。
实施例5。
将500g球形碳化硅（直径10mm）、500gHZSM-5球形催化剂（直径10mm，Si/C=30，比表面积400m2/g）加入带有机械搅拌，冷凝管的三口石英瓶中，置于微波裂解仪中，固定功率升温至450℃，机械搅拌60r/min，逐渐添加500g菜籽油脚，30min滴完，继续保持450℃催化裂解无馏分生成，微波裂解得到烃类燃料303g，GC-MS分析，裂解燃油中饱和烃类含量81.1%，其中环烷烃和芳香烃含量达74.3%。

Claims (3)

1.一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法，其特征是包括以下步骤：
（1）按碳化硅球形颗粒:HZSM-5球形催化剂=1:1～10:1的质量比，称取碳化硅球形颗粒和HZSM-5球形催化剂，混合均匀加入石英反应釜中；
（2）石英反应釜置于微波裂解仪器中，加热至450～600℃，60-120r/min机械搅拌，逐渐添加菜籽油脚，将产生的蒸汽冷凝，得到烃类燃料。
2.根据权利要求1所述的利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法，其特征是所述的碳化硅球形颗粒直径为5mm-20mm。
3.根据权利要求1所述的利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法，其特征是所述的HZSM-5球形催化剂颗粒直径为5mm-20mm，Si/C=20-50，比表面积为350-450m2/g。
CN201510440231.9A 2015-07-24 2015-07-24 一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法 Pending CN105038837A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510440231.9A CN105038837A (zh) 2015-07-24 2015-07-24 一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510440231.9A CN105038837A (zh) 2015-07-24 2015-07-24 一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105038837A true CN105038837A (zh) 2015-11-11

Family

ID=54445812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510440231.9A Pending CN105038837A (zh) 2015-07-24 2015-07-24 一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105038837A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106635110A (zh) * 2016-10-27 2017-05-10 陕西科技大学 一种农林废弃物微波催化热裂解制备富含酚类、醇类液体产物的方法
CN106674458A (zh) * 2016-12-26 2017-05-17 陕西科技大学 一种林业废弃物微波热裂解液体产物制备环保型树脂的方法
CN109054884A (zh) * 2018-09-12 2018-12-21 太原理工大学 一种利用褐煤与皂脚共热解制备富烃油的方法
CN109749847A (zh) * 2019-01-18 2019-05-14 陕西金油农林科技开发有限公司 一种油葡萄果实油制备航空煤油的方法
US20230227728A1 (en) * 2018-04-20 2023-07-20 Resynergi, Inc. Distillation system and method using microwave-assisted pyrolysis
US12006472B2 (en) * 2023-02-03 2024-06-11 Resynergi, Inc. Distillation system and method using microwave-assisted pyrolysis

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1101067A (zh) * 1993-10-12 1995-04-05 河南金亨实业开发总公司 植物油脚提取汽油柴油的生产方法
CN102154023A (zh) * 2011-03-22 2011-08-17 南昌大学 一种微波辅助催化皂类脱羧法制备烃类燃料的方法
CN103252226A (zh) * 2013-05-10 2013-08-21 王文平 一种用于废塑料微波裂解的催化剂及制备方法
CN104342189A (zh) * 2014-10-09 2015-02-11 南昌大学 一种连续式微波吸收剂辅助吸波快速热解乌桕油酯制备燃油的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1101067A (zh) * 1993-10-12 1995-04-05 河南金亨实业开发总公司 植物油脚提取汽油柴油的生产方法
CN102154023A (zh) * 2011-03-22 2011-08-17 南昌大学 一种微波辅助催化皂类脱羧法制备烃类燃料的方法
CN103252226A (zh) * 2013-05-10 2013-08-21 王文平 一种用于废塑料微波裂解的催化剂及制备方法
CN104342189A (zh) * 2014-10-09 2015-02-11 南昌大学 一种连续式微波吸收剂辅助吸波快速热解乌桕油酯制备燃油的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘玉环等: ""乌桕籽油钾皂微波脱羧制备可再生烃类燃料"", 《化工进展》 *
袁兴中等: "《废塑料裂解制取液体燃料新技术》", 30 June 2004, 科学出版社 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106635110A (zh) * 2016-10-27 2017-05-10 陕西科技大学 一种农林废弃物微波催化热裂解制备富含酚类、醇类液体产物的方法
CN106635110B (zh) * 2016-10-27 2018-04-06 陕西科技大学 一种农林废弃物微波催化热裂解制备富含酚类、醇类液体产物的方法
CN106674458A (zh) * 2016-12-26 2017-05-17 陕西科技大学 一种林业废弃物微波热裂解液体产物制备环保型树脂的方法
CN106674458B (zh) * 2016-12-26 2018-10-09 陕西科技大学 一种林业废弃物微波热裂解液体产物制备环保型树脂的方法
US20230227728A1 (en) * 2018-04-20 2023-07-20 Resynergi, Inc. Distillation system and method using microwave-assisted pyrolysis
CN109054884A (zh) * 2018-09-12 2018-12-21 太原理工大学 一种利用褐煤与皂脚共热解制备富烃油的方法
CN109749847A (zh) * 2019-01-18 2019-05-14 陕西金油农林科技开发有限公司 一种油葡萄果实油制备航空煤油的方法
US12006472B2 (en) * 2023-02-03 2024-06-11 Resynergi, Inc. Distillation system and method using microwave-assisted pyrolysis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rehan et al. Waste to biodiesel: A preliminary assessment for Saudi Arabia
Bi et al. Biocrude from pretreated sorghum bagasse through catalytic hydrothermal liquefaction
Chakraborty et al. Conversion of slaughterhouse and poultry farm animal fats and wastes to biodiesel: Parametric sensitivity and fuel quality assessment
Lei et al. Microwave pyrolysis of distillers dried grain with solubles (DDGS) for biofuel production
Qian et al. Preparation of biodiesel from Jatropha curcas L. oil produced by two-phase solvent extraction
Xiu et al. Enhanced bio-oil production from swine manure co-liquefaction with crude glycerol
CN104232141B (zh) 一种地沟油、酸化油、废动植物油脂制备生物柴油的方法
Xiu et al. Effectiveness and mechanisms of crude glycerol on the biofuel production from swine manure through hydrothermal pyrolysis
CN102311883A (zh) 一种制备高纯度生物柴油的方法
CN101831326A (zh) 一种生物质燃料油及其制备方法
CN105038837A (zh) 一种利用菜籽油脚制备烃类燃料的方法
Zexue et al. Research and development of a sub-critical methanol alcoholysis process for producing biodiesel using waste oils and fats
Alnuami et al. Evaluation of different materials for biodiesel production
CN102703223B (zh) 气相甲醇催化酯化醇解制备生物柴油工艺
Ojolo et al. Study of an effective technique for the production of biodiesel from jatropha oil
Liu et al. Microbial lipid production from high concentration of volatile fatty acids via Trichosporon cutaneum for biodiesel preparation
CN103540414B (zh) 一种棕榈油渣和酸化油炼制生物柴油的方法和设备
CN106190277B (zh) 一种催化裂化制备生物质燃料的方法
Marx et al. Evaluation of waste process grease as feedstock for biodiesel production
Panneerselvam et al. Biodiesel production from mutton tallow
CN102994235B (zh) 利用废弃动植物油脂制备油墨溶剂联产生物柴油的方法
CN101805642B (zh) 生物液体燃料及其制备方法
CN101892095A (zh) 生物油和生物柴油混合燃料的制备方法
Stracke et al. Biodiesel production process: valorization of the crude glycerol constituents
Kabo et al. Methanolysis of Balanite Aegyptiaca (Desert Date) Oil Using CaO as Catalyst

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20151111