[发明专利]一种生产生物清洁燃料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产生物清洁燃料(BCF)的生产方法。

背景技术

过去几年，有害气体排放及全球气候变暖已引起全世界广泛的关注，包括各国政府及个人。解决该问题的方案之一是，近十几年所采用的生物质能源替代化石燃料，该方法经认真研究后逐步得到应用。

作为可替代轻质油的生物质能源，生物柴油燃料已引起广泛的关注。大豆是炼制生物柴油燃料的主要原料。然而，在大多数大豆生产国，大豆不仅是主食，也可用作牲畜饲料。因此，如果用大豆来炼制生物柴油燃料，必定会导致世界各国粮食的短缺，不仅大豆价格会上涨，其他生活必需品价格也会上涨，这已然成为一个现实和道义上需要关注的问题。

生物柴油燃料传统的生产方法是在动植物油或油脂中加入甲醇和碱性化合物，然后在大约60～260℃的温度下进行该混合物的酯交换反应。传统的生物柴油燃料是通过棕榈油、大豆油和食用过的食用油等的酯交换反应来制取的。比如采用棕榈油作为原料时，用蒸汽来蒸(所谓的蒸煮法)油棕鲜果茎(以下简称为FFB)以制取其果实，然后通过提取和清洗果实来获得原棕油，但此法成本较高，而且制取过程中产生的废水也是一大问题。

另外，采用原棕油作为原料时，其生产的生物柴油燃料仅为生产原棕油所用油棕果的20％。即使油棕果价格相对较低，但按这样的产量，成本还是高了些，为了使原棕油商业化，其产量仍需增加。

现有的生物柴油燃料的生产方法是通过酯交换，然而，油的酯交换已经完成，但却没有进行热分解，因此会产生一些由质量引发的问题，例如生物柴油燃料在寒冷地区因其粘度高、流点高、冷滤点(CFPP)高，使用难度亦较高，因此必须进行甘油分离程序，生产成本也随之提高；还有环境问题，即分离出来的甘油造成了很大的浪费。

采用动植物油生产柴油发动机或燃烧器使用的低酸值燃料，需在150～400℃下进行热分解，在2～100Mpa的压力下加水通过水解法分离甘油。另外，水被分离之后还需在分解时产生的原料中加入乙醇再进行一次酯交换反应。

从另一方面来说，在正常条件下热分解棕榈油等动物油或植物油时蜡馏分大量被蒸馏以致很难制成该产品。此外，热分解产生的油具有强烈的气味和高酸值，因此需在短时间内进行油着色。

鉴于这些不争的事实，本发明的目的是提供一个从经济和技术上来说更好的生物柴油燃料的制造方法。与现有方法相比，由于该法运用了预处理使之能够有效地生产一种燃料油，其蜡馏分减少，并具有粘度低，流点低和冷滤点低的特点。这就是生物清洁燃料(BCF)。

发明内容

本发明人发明了一种新方法。先将油棕鲜果、油棕鲜果茎和麻枫树果等原料送入加热室加热至90～150℃，并在加热室内与可溶于甘油的碱性化合物混合，直至其含水量降至10％以下。将原料输送至压力机进行油和固体混合物的分离，然后分离或提炼出的油进入加热炉加热至300～550℃，以获得无甘油的生物清洁燃料，此为热解法。因为该过程不会产生甘油，所以无需进行甘油分离。再者，亦不会产生石蜡，因此最终获得的生物清洁燃料特点有：

粘度低

流点低(15℃)

氧化稳定性高

减少热分解过程所需时间

如上所述，本发明人采用热分解法来完成此种新的生物清洁燃料的生产方法。

是一种生物清洁燃料的生产方法，燃料油在300-550℃的高温下通过热分解获得；混合物为碱性化合物和选自油棕鲜果、油棕鲜果茎、麻枫树果和食用过的动植物油所制成的油之一。

所述油至少是由油棕鲜果、油棕鲜果茎和麻枫树果所制成的油之一。

所述油直接来自油棕鲜果茎，无需预制准备。

所述碱性化合物油可溶于甘油。

所述油与碱性化合物的质量比系100∶(2-15)。

为了进一步说明，本发明还提供了以下1～7点程序说明：

第一步是将油棕鲜果、油棕鲜果茎和麻枫树果的果实用压碎机或切碎机压碎或切碎至5～30mm。

第二步是在90～150℃的加热室内将压碎或切碎后的原料与可溶于甘油的碱性化合物混合，直至其含水量降至10％以下。

第三步是把原料输送至液压机或压力机并将油从油和固体混合物中分离出来。

第四步是油混合物经加热炉加热到300～550℃以产出无甘油的生物清洁燃料，此为热分解法。

生物清洁燃料的生产方法遵循所述1～4点，由油棕鲜果、油棕鲜果茎和麻枫树果的果实所制成。

使用以上1～4点所述的可溶于甘油的碱性化合物。